Question

【题目】如图所示，两条平行光滑金属导轨MN、PQ间距为l＝1m，与电动势E＝4V、内阻r＝0.5Ω的电源相连。质量为m＝0.1kg、电阻为R＝1.5Ω的金属棒ab垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水平面的夹角为θ＝37°，回路其余电阻不计。现在空间施加垂直于回路平面向下的匀强磁场，使ab棒静止，已知g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

（1）金属棒中的电流大小；

（2）匀强磁场的磁感应强度大小。

Answer 1

【答案】（1）2A （2）0.3T。

【解析】

（1）根据闭合电路的欧姆定律得：

解得：r＝2A

（2）由左手定则可知金属棒收到的安培力方向沿导轨向上，由平衡知识，得：mgsinθ＝F安

又有：F安＝BIl

联立并代入数据解得：B＝0.3T