Question

【題目】如圖所示，兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為l＝1m，與電動勢E＝4V、內(nèi)阻r＝0.5Ω的電源相連。質(zhì)量為m＝0.1kg、電阻為R＝1.5Ω的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置構(gòu)成閉合回路，回路平面與水平面的夾角為θ＝37°，回路其余電阻不計。現(xiàn)在空間施加垂直于回路平面向下的勻強磁場，使ab棒靜止，已知g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

（1）金屬棒中的電流大小；

（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小。

Answer 1

【答案】（1）2A （2）0.3T。

【解析】

（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：

解得：r＝2A

（2）由左手定則可知金屬棒收到的安培力方向沿導(dǎo)軌向上，由平衡知識，得：mgsinθ＝F安

又有：F安＝BIl

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：B＝0.3T