题目内容

【题目】如图所示，水平放置的平行金属导轨，表面光滑，宽度L为1m，在其上放一质量m＝0.5kg金属棒，棒与导轨垂直，且通有0.5A、方向由a向b的电流。整个装置放在竖直方向的匀强磁场中。在大小为2N、方向水平向右且与棒垂直的外力F作用下，金属棒处于静止状态。求：

（1）所加磁场的方向及磁感应强度的大小；

（2）如果外力F增大为3N时，导体棒从静止开始运动到第2秒时的速度大小。

【答案】（1）竖直向下 4T （2）4m/s

【解析】

(1)金属棒处于静止状态，据平衡条件有：F安=F=2N
根据：F=BIL

代入数据解得：

B=4T

根据左手定则可判定磁场方向竖直向下。

(2)根据牛顿第二定律有：F-F安=ma
代入数据解得：

a=2m/s2

第2秒时的速度为：

v=at=2×2=4m/s

练习册系列答案
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C.逆时针方向转动，同时下降

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