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5.如图所示,在同一水平面内的两导轨ab、cd相互平行,相距2m并在竖直向上的磁场中,一根质量为3.6kg、有效长度为2m的金属棒放在导轨上,当金属棒中的电流为5A时,金属棒做匀速运动;当金属棒中的电流增大到8A时,金属棒能获得2m/s2的加速度.则磁场的磁感应强度大小为多少?

分析 先根据金属棒匀速运动求出所受摩擦力的大小,然后结合牛顿第二定律对加速运动时列方程

解答 解:当金属棒匀速运动时有:Ff=BI1L
当金属棒中电流为8A时,根据牛顿第二定律:BI2L-Ff=ma
联立以上方程代入数据解得:B=1.2T
答:磁场的磁感应强度大小为1.2T.

点评 本题考查了受安培力作用下的牛顿第二定律,解决方法和力学部分一样,难度不大.

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