Question

9．两条相距为1m的水平金属导轨上放置一根导电棒ab，处于竖直方向的匀强磁场中，如图所示，导电棒的质量是1.2kg，当棒中通入2A的电流时（电流方向是从a到b），它可在导轨上向右匀速滑动，如电流增大到4A时，棒可获得0.5m/s²的加速度．求：
（1）磁场的方向？
（2）磁场的磁感强度的大小？
（3）金属导轨对导电棒的摩擦力？

Answer 1

分析 磁场方向用左手定则就可以判断出来；用公式F=BIL，当I=2A时，可以求出摩擦力大小； 然后当I=4A是结合牛顿第二定律就可以求出磁感应强度大小

解答 解：①由左手定则，可知磁场方向向上．
②设滑动摩擦力为f，磁感应强度为B，可得：
BI₁L-f=0
BI₂L-f=ma
代入数据联立解得：
B=0.3T
f=0.6N
答：：（1）磁场的方向向上
（2）磁场的磁感强度的大小为0.3T
（3）金属导轨对导电棒的摩擦力为0.6N

点评 本题考查了左手定则和牛顿第二定律的应用，是道小型综合题