精英家教網(wǎng)有一金屬棒ab，質(zhì)量為m，電阻不計(jì)，可在兩條光滑的傾斜軌道上滑動(dòng)．如圖所示，軌道間距為L，其平面與水平面的夾角為θ，置于垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，回路中電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻不計(jì)．當(dāng)滑動(dòng)變阻器R阻值調(diào)節(jié)為
 
時(shí)，金屬棒能靜止在軌道上．
分析：帶電金屬桿進(jìn)行受力分析，除重力、支持力外，還有在磁場中受到安培力，三力處于平衡狀態(tài)．根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向，由平衡可得安培力的大小，可以算出電流的大小，然后根據(jù)閉合電路的歐姆定律求得變阻器的電阻值．
解答：解：（1）根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向沿斜面向上，桿受力平衡如圖甲所示：精英家教網(wǎng)
由平衡條件可得：F=mgsin θ       
即BIL=mgsin θ               
I=
mgsinθ
BL
．
根據(jù)：I=
E
R

所以：R=
E
I
=
EBL
mgsinθ

故答案為：
EBL
mgsinθ
點(diǎn)評：要會(huì)區(qū)分左手定則與右手定則：左手定則是判定磁場力的，而右手定則是判定感應(yīng)電流方向的．同時(shí)還利用三力平衡知識來求解．
練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

有一金屬棒ab，質(zhì)量為m，電阻不計(jì)，可在兩條軌道上滑動(dòng)，如圖所示．軌道間距離為L，軌道平面與水平面夾角為θ，整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，金屬棒與軌道的最大靜摩擦力為重力的k倍，回路中電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻不計(jì)．問：
（1）應(yīng)把滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)節(jié)多大才能使金屬棒保持靜止而金屬棒與軌道間的摩擦力恰好為零？
（2）若B的方向改為與軌道平面垂直斜向上，則滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)節(jié)在什么阻值范圍內(nèi)金屬棒恰能靜止在軌道上？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，有一金屬棒ab，質(zhì)量m=5g，電阻R=0.1Ω，可以無摩擦地在兩條軌道上滑行，軌道間的距離d=10cm，電阻不計(jì)，軌道平面與水平面間的夾角θ=53°，整個(gè)裝置置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，回路中電源的電動(dòng)勢E=2V，內(nèi)阻r=0.1Ω．求變阻器R0多大時(shí)，可使金屬棒在軌道上保持靜止（sin53°=0.8，cos53°=0.6）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，有一金屬棒ab，質(zhì)量m=5 g，可以無摩擦地在兩條軌道上滑動(dòng)，軌道間的距離d=10 cm，電阻不計(jì)，軌道平面與水平面間的夾角θ=30°，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.4 T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，回路中電池的電動(dòng)勢E=2 V，內(nèi)電阻r=0.1 Ω.問變阻器的電阻Rb為多大時(shí)，金屬棒恰好靜止?

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年福建省高三上學(xué)期第二次月考物理卷 題型：計(jì)算題

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