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如图所示,两根相距L=1m的平行金属导轨,一部分水平,另一部分足够长且与水平面的夹角为θ=37°.两金属杆ab、cd与导轨垂直且良好接触,并形成闭合回路.cd杆与水平导轨间的动摩擦因数
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问题描述:

如图所示,两根相距L=1m的平行金属导轨,一部分水平,另一部分足够长且与水平面的夹角为θ=37°.两金属杆ab、cd与导轨垂直且良好接触,并形成闭合回路.cd杆与水平导轨间的动摩擦因数为μ=0.5,倾斜导轨光滑,导轨电阻不计.ab质量m1=1kg,电阻R1=1Ω;cd质量m2=2kg,电阻R2=4Ω.整个装置处于磁感应强度B=2T,方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中,ab杆在平行于倾斜导轨的恒力F=10N作用下向上做匀速运动,cd杆始终保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2).求:

(1)ab杆匀速运动的速度;

(2)cd杆受到的摩擦力大小.

刘珑龙回答:
  (1)金属棒ab匀速运动,由平衡条件可得:   F=ILB+m 1gsinθ
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