题目内容
【题目】如图所示,两根平行金属导轨M、N , 电阻不计,相距0.2 m,上边沿垂直导轨方向放一个质量为m=5×10-2 kg的金属棒ab , ab的电阻为0.5 Ω.两金属导轨一端通过电阻R和电源相连.电阻R=2 Ω,电源电动势E=6 V,电源内阻r=0.5 Ω,如果在装置所在的区域加一个匀强磁场,使ab对导轨的压力恰好是零,并使ab处于静止.(导轨光滑)求所加磁场磁感应强度的大小和方向.
【答案】因ab对导轨压力恰好是零且处于静止,ab所受安培力方向一定竖直向上且大小等于重力,由左手定则可以判定B的方向应为水平向右。
ab中的电流
因为ab静止,所以F=ILB=mg
所以B=1.25 T;方向水平向右
【解析】安培力和闭合电路的欧姆定律的综合应该,但是难度不大,属于基础应用题。
【考点精析】关于本题考查的安培力,需要了解安培力做功与路径有关,绕闭合回路一周,安培力做的功可以为正,可以为负,也可以为零,而不像重力和电场力那样做功总为零才能得出正确答案.
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