如图所示,一质量为m的导体棒MN两端分别放在两个固定的光滑圆形导轨上,两导轨平等且间距为L,导轨处在竖直向上的匀强磁场中

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  • 解题思路:(1)对导体棒受力分析,受重力、支持力和安培力,然后根据平衡条件,结合合成法得到安培力,最后求出磁场的磁感应强度;

    (2)对导体棒受力分析,受重力、支持力和安培力,然后根据平衡条件,结合合成法得到支持力,最后得到每个圆导轨对导体棒的支持力大小.

    (1)从右向左看受力分析如图所示:

    由受力平衡得到:

    [BIL/mg=tan37°

    解得:B=

    3mg

    4Il]

    即磁场的磁感应强度B的大小为[3mg/4Il].

    (2)两个导轨对棒的支持力为2FN,满足:

    2FNcos37°=mg

    解得:FN=

    5

    8mg

    即每个圆导轨对导体棒的支持力大小为

    5

    8mg.

    点评:

    本题考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;电场强度.

    考点点评: 本题难点在于题图是立体图形,受力分析时力图难以构建,关键是将题图转化为平面图,再作图分析.

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