Question

【题目】如图所示，水平放置的两根平行金属导轨相距0.2m，上面有一质量为0.04kg的均匀金属棒ab，金属棒电阻忽略不计，电源电动势为6V、内阻为0.5Ω，滑动变阻器调到2.5Ω时，要使金属棒ab对轨道的压力恰好为零且静止，需在金属棒所在位置施加一个垂直ab的匀强磁场，g=10m/s2，求：

（1）流过金属棒的电流多大？

（2）该匀强磁场的方向？

（3）该匀强磁场的磁感应强度大小为多少？

Answer 1

【答案】(1) (2) 磁场方向水平向左(3) 1T

【解析】(1) 由题意可知ab 中的电流大小为；

(2)ab中的电流方向由b指向a，根据左手定则，可知磁场方向水平向左；

(3) 欲使ab 对轨道压力恰为零则mg=BIL，得B=mg/IL==1T。

点晴：金属棒ab对轨道的压力恰好为零时，金属棒上的安培力恰好等于金属棒的重力，写出闭合电路的欧姆定律和安培力的公式，即可求得磁感应强度。