题目内容

【题目】质量为1kg的金属杆静止于相距1m的两水平轨道上,金属杆中通有方向如图所示大小为20A的恒定电流,两轨道处于竖直方向的匀强磁场中金属杆与轨道间的动摩擦因数为

欲使杆向右匀速运动,求磁场的磁感应强度大小和方向

欲使杆向右以加速度为作匀加速运动,求磁场的磁感应强度大小.

【答案】(1)0.3T,方向竖直向上 (2)0.4T

【解析】

(1)根据安培力方向和电流方向来判断磁感应强度的方向;根据安培力和摩擦力相等,计算磁感应强度的大小;(2)利用牛顿第二定律求得新的安培力,进而求出新的磁感应强度

(1)杆向右匀速运动,说明杆受到的安培力是向右的,根据左手定则可以知道,磁场的方向竖直向上

杆向右匀速运动,安培力大小和杆受到的摩擦力大小相等,则

(2)欲使杆向右以加速度作匀加速运动,由牛顿第二定律可知

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