Question

8．如图所示，在水平面上放置的相距为0.2m的平行金属导轨与电源、电键、导体棒AB、滑动变阻器可构成闭合电路，磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场竖直向下，导体棒AB的质量m=0.5kg，它与轨道之间的动摩擦因数μ=0.05．当电键S闭合时，电路中电流为5A（g取10m/s²）．求：
（1）此时导体棒AB受到的安培力大小及方向． 
（2）此时导体棒AB的加速度大小．

Answer 1

分析 由图象可知电流方向，由左手定则判断安培力的方向，根据牛顿第二定律求加速度的大小．

解答 解：（1）由题可得，导体AB受到安培力大小 F=BIL=0.5×0.2×5=0.5N
根据左手定则可知，安培力的方向：水平向左
（2）根据牛顿第二定律，AB的加速度a，则：F-μmg=ma
代入数据得：a=0.5m/s²
答：（1）此时导体棒AB受到的安培力大小是0.5N，方向水平向左． 
（2）此时导体棒AB的加速度大小是0.5m/s²

点评 本题考查了通电导线在匀强磁场中的受力与运动，应用左手定则和牛顿第二定律可以解决此类问题．