题目内容
如图，在同一水平面的两导轨相互平行，相距2m并处于竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6kg的金属棒放在导轨上，与导轨垂直．当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速直线运动，当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒将获得2m/s2的加速度（g取10m/s2）求：
（1）磁场的磁感应强度；
（2）导轨与金属棒间动摩擦因素．
（1）磁场的磁感应强度；
（2）导轨与金属棒间动摩擦因素．
（1）匀速运动时安培力等于摩擦力f=BI1L①
加速运动时由牛顿第二定律可知BI2L-f=ma②
联立①②代入数据得：B=1.2T
（2）匀速运动时f=BI1L=1.2×5×2N=12N
f=μN
N=mg
联立以上方程，代入数据得μ=
=
=0.33
答：（1）磁场的磁感应强度为1.2T；（2）导轨与金属棒间动摩擦因素为0.33．
加速运动时由牛顿第二定律可知BI2L-f=ma②
联立①②代入数据得：B=1.2T
（2）匀速运动时f=BI1L=1.2×5×2N=12N
f=μN
N=mg
联立以上方程，代入数据得μ=
| f |
| mg |
| 12 |
| 3.6×10 |
答：（1）磁场的磁感应强度为1.2T；（2）导轨与金属棒间动摩擦因素为0.33．
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