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    5．如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=30°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源．现把一个质量m=0.08kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω，金属导轨的其它电阻不计，g取10m/s2．试求：
    （1）通过导体棒的电流；
    （2）导体棒受到的安培力大小；
    （3）导体棒受到的摩擦力的大小．

    分析 （1）根据闭合电路欧姆定律求出电流的大小．
    （2）根据安培力的公式F=BIL求出安培力的大小．
    （3）导体棒受重力、支持力、安培力、摩擦力处于平衡，根据共点力平衡求出摩擦力的大小．

    解答 解：（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：
    $I=\frac{E}{R+r}=\frac{4.5}{0.5+2.5}$=1.5A                  
    （2）导体棒受到的安培力：F安=BIL=0.5×1.5×0.4=0.30N
    （3）导体棒所受重力沿斜面向下的分力F1=mg sin37°=0.40N
    由于F1大于安培力，故导体棒受沿斜面向上的摩擦力f，根据共点力平衡条件
    F安+f=mg sin30°                      
    解得：f=0.10N
    答：（1）通过导体棒的电流为1.5A；
    （2）导体棒受到的安培力大小为0.30N；
    （3）导体棒受到的摩擦力的大小为0.10N．

    点评 解决本题的关键掌握闭合电路欧姆定律，安培力的大小公式，以及会利用共点力平衡去求未知力．

    练习册系列答案
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    （1）在运动过程中橡皮筋弹性势能的最大值；
    （2）两滑块刚碰撞前瞬间各自的速度．

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    16．如图所示是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为  门电路，在真值表中X处的逻辑值为  ．（　　）
    输入输出
    ABZ
    000
    01l
    10X
    11l
    A．“与”0B．“或”0C．“与”1D．“或”1

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    A．间距变小，库仑力变大B．间距变小，库仑力变小
    C．间距变小，细线拉力变大D．间距不变，库仑力减小

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    B．甲板受到了向下的弹力，是因为甲板发生了弹性形变；舰载机受到了向上的弹力，是因为舰载机也发生了形变
    C．舰载机受到向上的弹力，是因为甲板发生了形变；甲板受到向下的弹力，是因为舰载机发生了形变
    D．以上说法都不正确

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    C．推力总小于摩擦力D．推力总小于最大静摩擦力

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