Question

【题目】如图所示，质量为1kg的金属杆放在相距1m的两水平轨道上，金属杆与轨道间的动摩擦因数为0.6，两轨道间存在着竖直方向的匀强磁场，当杆中通有方向如图所示大小为5A的恒定电流时，可使金属杆向右匀速运动（g=10m/s2）．

（1）判断两轨道间磁场方向；
（2）求磁感应强度B的大小．

Answer 1

【答案】
（1）

杆向右匀速运动，说明杆受到的安培力是向右的，根据左手定则可判断磁场方向竖直向上.

（2）

金属杆匀速运动，合力为0，

竖直方向：FN=mg

水平方向：F安=BIL，F安=f

又：f=μFN

整理得：B=1.2T

【解析】①杆向右匀速运动，说明杆受到的安培力是向右的，根据左手定则可判断磁场方向竖直向上；
②金属杆匀速运动，合力为0，
竖直方向：FN=mg
水平方向：F安=BIL ， F安=f
又：f=μFN
整理得：B=1.2T；
答：①两轨道间磁场方向竖直向上；②磁感应强度B的大小1.2T ．
【考点精析】认真审题，首先需要了解安培力(安培力做功与路径有关，绕闭合回路一周，安培力做的功可以为正，可以为负，也可以为零，而不像重力和电场力那样做功总为零)．