Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為lk的金屬桿置于相距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，兩軌道間存在堅(jiān)直方向的勻強(qiáng)磁場．金屬桿與軌道間的動摩擦因數(shù)為0 2，金屬桿在磁場力作用下向右勻速運(yùn)動（g取10m/s2）．求：

（1）一分鐘內(nèi)通過金屬桿橫截面的電量
（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小．

Answer 1

【答案】
（1）解：1min內(nèi)通過的電量為：

q=It=20×60=1200C；

答：一分鐘內(nèi)通過金屬桿橫截面的電量為1200C；

（2）解：桿向右勻速運(yùn)動，說明桿受到的安培力是向右的，根據(jù)左手定則可以知道，磁場的方向豎直向上，大小和桿受到的摩擦力大小相等，

所以BIL=μmg，

所以有：B= = =0.1T

答：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為0.1T．

【解析】（1）由電流的定義可求得電量；（2）由牛頓第二定律求的此時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度．
【考點(diǎn)精析】利用電磁感應(yīng)與電路和電磁感應(yīng)與力學(xué)對題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動勢的大小和方向；畫等效電路；運(yùn)用全電路歐姆定律，串并聯(lián)電路性質(zhì)，電功率等公式聯(lián)立求解；用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動勢的大小和方向；求回路中電流強(qiáng)度；分析研究導(dǎo)體受力情況（包含安培力，用左手定則確定其方向）；列動力學(xué)方程或平衡方程求解．