题目内容
如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m．导轨平面与水平面成
＝37°
角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直且保持良好接触，它们间的动摩擦因数为0.25．
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8 W，求该速度的大小；
(3)在上问中，若R＝2 W ，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向(g＝10 m/s2，sin37° ＝0.6，cos 37° ＝0.8)．
答案：
解析：
解析：
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(1)金属棒开始下滑的初速为零，根据牛顿第二定律 mg sin (2)设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒沿导轨方向受力平衡 mg sin 此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率P＝Fv，所以 v＝ (3)设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长为L，磁感应强度为B， I＝ |
－m
mg cos
＝
m/s＝10 m/s，
，P＝I2R，可解得：B＝
＝
T＝0.4 T，磁场方向垂直导轨平面向上．
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如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距L=1m，导轨平面与水平面成θ=30°角，下端连接阻值为R=0.8Ω的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感强度大小B=1T；质量为m=0.1kg、电阻r=0.2Ω金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触．g取10m/s2．求：
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