题目内容
【题目】如图所示，质量为
的铜棒长70cm，搁在两条水平放置的平行光滑金属导轨上，导轨间距为50cm，已知匀强磁场的磁感应强度为0.8T，方向如图所示，两导轨所串联的电源的电动势为1.5V，内电阻为
，电阻
，其他电阻不计．试求：
（1）要铜棒不动，应施多大的外力？方向如何？
（2）如果撤去外力，铜棒开始运动瞬间的加速度大小和方向．
（3）如果因为电源内阻的变化，使铜棒在撤去外力时的瞬时加速度只有
，那么，电源内阻多大？
【答案】（1）1.2N 右 （2）
左 （3）
【解析】
（1）要铜棒不动，应施加的外力
有闭合电路欧姆定律可知，通过铜棒的电流为
解得
因此外力为
根据左手定则可知，安培力方向水平向左，故外力方向水平向右；
（2）撤去外力，铜棒仅受安培力，根据牛顿第二定律
解得
（3）若铜棒在撤去外力时的瞬时加速度只有
，则此时安培力为
解得
由闭合电路欧姆定律可得
解得
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