15.
(2022高二上·云南月考)
如圖所示,絕緣水平面上固定有足夠長的兩平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間的距離L=0.4m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=
, 在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強(qiáng)磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=6.0V、內(nèi)阻r=1.0Ω的直流電源。現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,此時導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R=2.0Ω,金屬導(dǎo)軌電阻不計。最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,sin
=0.6,cos
=0.8。取重力加速度大小g=10m/s
2 , 求: