Question

【题目】如图，水平放置金属导轨M、N，平行地置于匀强磁场中，间距为1m，磁场的磁感强度大小为1T，方向与导轨平面夹角为=37°，金属棒ab的质量为0.02kg，放在导轨上且与导轨垂直，且与导轨的动摩擦因数为0.4，电源电动势为1.5V，内阻为0.5Ω，定值电阻R为1Ω，其余部分电阻不计。则当电键K闭合的瞬间，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

（1）ab受到的安培力大小和方向．

（2）棒ab的加速度为多大？

Answer 1

【答案】（1）1N，与水平方向夹角为53°（2）a=10m/s2

【解析】

（1）根据闭合电路的欧姆定律可得I=A=1A，

F=BIL=1N，与水平方向夹角为90°-=53°；

（2）对导体棒受力分析可知：FN=mg+BILcosα

由牛顿第二定律：BILsinαμFN=ma

联立解得：a=10m/s2