Question

【題目】質量為1kg的金屬桿靜止于相距1m的兩水平軌道上，金屬桿中通有方向如圖所示大小為20A的恒定電流，兩軌道處于豎直方向的勻強磁場中金屬桿與軌道間的動摩擦因數為取

欲使桿向右勻速運動，求磁場的磁感應強度大小和方向

欲使桿向右以加速度為作勻加速運動，求磁場的磁感應強度大小．

Answer 1

【答案】（1）0.3T，方向豎直向上 （2）0.4T

【解析】

(1)根據安培力方向和電流方向來判斷磁感應強度的方向；根據安培力和摩擦力相等，計算磁感應強度的大小；(2)利用牛頓第二定律求得新的安培力，進而求出新的磁感應強度。

(1)桿向右勻速運動，說明桿受到的安培力是向右的，根據左手定則可以知道，磁場的方向豎直向上

桿向右勻速運動，安培力大小和桿受到的摩擦力大小相等，則

(2)欲使桿向右以加速度作勻加速運動，由牛頓第二定律可知

則