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    如图所示，两根无电阻导轨与水平面成θ=37°角放置，两导轨间距离为d=0.5m，在导轨上垂直于导轨水平放一根质量m=0.2kg、长度略大于d、电阻R=4Ω的均匀金属杆，导轨下端与一个内阻r=1Ω电动势未知的电源两极相连，杆与导轨间最大静摩擦力fm=1.5N．当导轨间有竖直向上、磁感应强度为B=2T的匀强磁场时，杆与导轨间刚好无摩擦力．求：
    （1）电源的电动势E．
    （2）若将磁场改为垂直于导轨平面向下，要保证金属杆刚好不向下滑动，磁感应强度的大小不得超过多少？（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

    【答案】分析：（1）导体棒受重力、支持力、安培力处于平衡，根据共点力平衡求出电源的电动势．
    （2）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磁感应强度的大小．
    解答：解：（1）棒在三个力作用下平衡，其中安培力F1方向水平向右（如图1所示）．
    且安培力大小F1=BId   
    由平衡条件得F1cos37°=mg sin37° 
    回路中电流A
    电源的电动势E=I（R+r）=1.5×（4+1）=7.5V 
    （2）棒刚好不下滑时，受力如图2所示．
    其中安培力F2=BmId
    由平衡条件得BmId+mgsin 37°=fm
     ．
    答：（1）电源的电动势E为7.5V；
    （2）磁感应强度的大小不得超过0.4T．
    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．
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    （1）电源的电动势E．
    （2）若将磁场改为垂直于导轨平面向下，要保证金属杆刚好不向下滑动，磁感应强度的大小不得超过多少？（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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    （1）电源的电动势E.

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    （1）电源的电动势E.

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