Question

9．兩條相距為1m的水平金屬導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)電棒ab，處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，導(dǎo)電棒的質(zhì)量是1.2kg，當(dāng)棒中通入2A的電流時(shí)（電流方向是從a到b），它可在導(dǎo)軌上向右勻速滑動(dòng)，如電流增大到4A時(shí)，棒可獲得0.5m/s²的加速度．求：
（1）磁場的方向？
（2）磁場的磁感強(qiáng)度的大��？
（3）金屬導(dǎo)軌對(duì)導(dǎo)電棒的摩擦力？

Answer 1

分析 磁場方向用左手定則就可以判斷出來；用公式F=BIL，當(dāng)I=2A時(shí)，可以求出摩擦力大小； 然后當(dāng)I=4A是結(jié)合牛頓第二定律就可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

解答 解：①由左手定則，可知磁場方向向上．
②設(shè)滑動(dòng)摩擦力為f，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，可得：
BI₁L-f=0
BI₂L-f=ma
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：
B=0.3T
f=0.6N
答：：（1）磁場的方向向上
（2）磁場的磁感強(qiáng)度的大小為0.3T
（3）金屬導(dǎo)軌對(duì)導(dǎo)電棒的摩擦力為0.6N

點(diǎn)評(píng) 本題考查了左手定則和牛頓第二定律的應(yīng)用，是道小型綜合題