题目内容
【题目】如图所示，有一导轨由滑动摩擦因数μ=0．25的水平导电轨道和光滑的圆弧导电轨道两部分组成，O点为圆弧的圆心，半径OP=1m．两导体轨道之间的宽度为0．5m，ON左侧的匀强磁场方向与水平轨道夹角53°，ON右侧的匀强磁场方向竖直向上，两区域的磁感应强度大小均为0．5T．质量为0．05kg、长为0．5m的金属细杆垂直导轨置于金属轨道上的M点．MN=2．5m．当在金属细杆内通以电流强度为2A的恒定电流时，金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动．求
（1）金属细杆在水平轨道上运动到N点的速度大小．
（2）金属细杆运动到P点时对每一条轨道的作用力大小．
【答案】（1）
（2）
【解析】试题分析：（1）金属细杆受到的安培力大小为
，方向右向下与水平面成37°
金属细杆在水平方向上有
在竖直方向上有
联立即得
在MN上做初速度为零的匀加速直线运动，故
（2）从N到P，根据动能定理可得
解得
在P点，根据牛顿第二定律可得
解得
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