问题
计算题
如图所示，两根平行放置的金属导轨，间距为L，倾角为θ，轨道间有电动势为E、内阻不计的电源。现将一质量为m，电阻为R的铜棒ab与轨道垂直放于导轨上，流过铜棒ab的电流为I，导轨与铜棒间的动摩擦因数为μ。导轨电阻不计，要使ab棒静止在导轨上，求所施加的竖直向上的磁场磁感应强度大小的范围？
答案
解：B最大时，铜棒有沿导轨上升的趋势，摩擦力的方向为沿导轨向下，有
ILB1cosθ=mgsinθ+f1 ①
N1=ILB1sinθ+mgcosθ ②
f1=μN1 ③
由①②③式得
B最小时，铜棒有沿导轨下降的趋势，摩擦力沿导轨向上
ILB2cosθ+f2=mgsinθ ④
N2=ILB2sinθ+mgcosθ ⑤
f2=μN2 ⑥
由④⑤⑥式得
所以