Question

【题目】如图所示，ACD、EFG为两根相距L=0.5m的足够长的金属直角导轨，它们被竖直固定在绝缘水平面上，CDGF面与水平面夹角θ=300．两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B`=1T．两根长度也均为L=0.5m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，ab杆的质量m1未知，cd杆的质量m2=0.1kg，两杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ=，两金属细杆的电阻均为R=0.5Ω，导轨电阻不计．当ab以速度v1沿导轨向下匀速运动时，cd杆正好也向下匀速运动，重力加速度g取10m/s2．

(1)金属杆cd中电流的方向和大小

(2)金属杆ab匀速运动的速度v1 和质量m1

Answer 1

【答案】I=5A 电流方向为由d流向c; v1=10m/s m1=1kg

【解析】

（1）由右手定则可知cd中电流方向为由d流向c

对cd杆由平衡条件可得：

联立可得：I=5A

(2) 对ab: 由

得

分析ab受力可得：

解得： m1=1kg