Question

（按题目要求作答，写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不得分）
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）此时导体捧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．
   （3）要使导体棒AB的加速度更大些，滑动变阻器接 入电路的阻值应大些还是小些，请说明理由．

Answer 1

【答案】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，要使AB导体的加速度更大些．电键闭合前，接入电路中的电阻应小些．
解答：解：（1）导体AB受到安培力大小 F=BIL 
F=0.5N  方向：水平向左
（2）AB的加速度   F-μmg=ma 
 a=0.5m/s²
（3）要使AB导体的加速度更大些．电键闭合前，接入电路中的电阻应 小些． 
因为电阻小时电流大，安培力大，则加速度大．
答：（1）此时导体捧AB受到的安培力大小0.5N，方向向左．
（2）此时导体棒AB的加速度大小0.5m/s²．
（3）要使导体棒AB的加速度更大些，滑动变阻器接 入电路的阻值应小些．
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．