Question

【題目】如圖所示，有一金屬棒ab靜止在寬為1m水平光滑軌道上，軌道處在豎直向上B=0.1T的勻強磁場中，已知電池電動勢E=3V ， 內阻為r=0.2Ω ， 金屬棒接入部分的電阻R=0.4Ω ， 兩軌道的電阻均可忽略不計，開關閉合瞬間，求：

（1）通過金屬棒ab的電流；
（2）金屬棒ab所受安培力的大小和方向．

Answer 1

【答案】
（1）

根據閉合電路歐姆定律可知：I= =5A

（2）

金屬棒受到的安培力為：F=BIL=5×1×0.1=0.5N；由左手定則可知，安培力的方向為向左。

【解析】（1）根據閉合電路歐姆定律可知：I= =5A；（2）金屬棒受到的安培力為：F=BIL=5×1×0.1=0.5N；
由左手定則可知，安培力的方向為向左；
答：（1）通過ab棒的電流為5A；（2）安培力的大小為0.5N ， 方向向左．
【考點精析】根據題目的已知條件，利用磁現象和磁場的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握磁現象的電本質:一切磁現象都可歸結為運動電荷（或電流）之間通過磁場而發生的相互作用；磁場是存在于磁體、電流和運動電荷周圍的一種物質；磁場對處于其中的磁體、電流和運動電荷有力的作用．