Question

【题目】如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，水平放置两根间距l＝0.4m的平行光滑金属直导轨，一端接有电动势E＝4V的理想电源和R1＝9Ω的电阻，阻值R2＝1Ω的金属棒ab与导轨接触良好，在水平拉力F＝0.8N的作用下，金属棒ab保持静止状态（其余电阻不计）。

求：

（1）金属棒ab中的电流大小；

（2）磁感应强度的大小。

Answer 1

【答案】（1）0.4A（2）5T

【解析】

（1）根据闭合电路欧姆定律求金属棒ab中的电流大小；

（2）金属棒ab保持静止状态，所受的安培力与水平拉力二力平衡，由平衡条件和安培力公式F=BIL结合求解B的大小．

（1）根据闭合电路欧姆定律得金属棒ab中的电流大小为：

（2）金属棒ab保持静止状态，所受的安培力与水平拉力二力平衡，由平衡条件得：
F=BIL
则有：