如圖所示，在同一水平面的兩導軌相互平行，相距2m並處於豎直向上的磁感應強度為B=0.75T的勻強磁場中，一根質...

問題詳情：

如圖所示，在同一水平面的兩導軌相互平行，相距2 m並處於豎直向上的磁感應強度為B=0.75T的勻強磁場中，一根質量為3.0 kg的金屬棒放在導軌上且與導軌垂直．當金屬棒中通如圖所示的電流為5 A時，金屬棒恰好做勻速直線運動，求：(g取10m/s2)

 （1）導軌與金屬棒間動摩擦因素；

（2）若只改變電流的大小，使電流增加到9A時，金屬棒將獲得多大的加速度；

（3）若只改變磁感應強度的大小和方向，使金屬棒靜止在導軌上並且與導軌之間無擠壓，則所加磁場的磁感應強度大小和方向？

【回答】

解：（1）對金屬棒進行受力分析，因金屬棒做勻速直線運動，則

，                                   ……（2分）

又   ，，                  ……（2分）

  可得                                         ……（1分）

（2）由牛頓第二定律得                       ……（2分）

又      得                    ……（2分）

（3）對金屬棒進行受力分析，因金屬棒靜止，則

       代入得：                       ……（2分）

根據左手定則可知磁感應強度方向水平向左（或b→a、d→c）  ……（2分）

知識點：磁場對通電導線的作用力

題型：計算題