问题
问答题
如图所示,两平行光滑导轨相距20cm,导轨电阻不计,金属棒MN的质量为10g,电阻R=10Ω,匀强磁场磁感应强度B的方向竖直向下,大小为5T,导轨平面与水平面的夹角θ=45°,当 MN沿导轨以10m/s速度匀速下滑时,求变阻器R0的阻值(导轨足够长,g取10m/s2).

答案
对金属棒受力分析,重力、支持力与安培力.处于平衡状态
由E=BLV,
再由殴姆定律可得:I=E R+R0
根据平衡条件可得:mgsinθ=BILcosθ
由以上式子可得:R0=90Ω
答:使MN沿导轨以10m/s速度匀速下滑时,则变阻器R0的阻值为90Ω