Question

（2011?西湖區(qū)模擬）如圖所示，在與水平面成60°角的光滑金屬導(dǎo)軌間連一電源，在相距為1m的平行導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為0.3㎏的金屬棒ab（ab棒垂直導(dǎo)軌），磁場(chǎng)方向豎直向上，當(dāng)棒中電流為3A時(shí)棒恰好靜止．求磁感應(yīng)強(qiáng)度B和棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力大�。╣=10m/s²）

Answer 1

分析：金屬棒ab受到重力mg、導(dǎo)軌的支持力F_N和安培力F作用，安培力F=BIL，根據(jù)平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度B和導(dǎo)軌對(duì)棒的支持力，再求出棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力．

解答：解：金屬棒ab受到重力mg、導(dǎo)軌的支持力F_N和安培力F作用，力圖如圖所示．
根據(jù)平衡條件得
     F=mgtan60°
     F_N=2mg
又F=BIL
得到B=

mgtan60°

IL

=1.73T，F(xiàn)_N=6N
由牛頓第三定律得棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力大小為6N．   
答：磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1.73T，棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力大小6N．

點(diǎn)評(píng)：本題是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中平衡問(wèn)題，往往分析和計(jì)算安培力是關(guān)鍵．