Question

【題目】如圖，水平放置金屬導軌M、N，平行地置于勻強磁場中，間距為1m，磁場的磁感強度大小為1T，方向與導軌平面夾角為=37°，金屬棒ab的質量為0.02kg，放在導軌上且與導軌垂直，且與導軌的動摩擦因數為0.4，電源電動勢為1.5V，內阻為0.5Ω，定值電阻R為1Ω，其余部分電阻不計。則當電鍵K閉合的瞬間，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

（1）ab受到的安培力大小和方向．

（2）棒ab的加速度為多大？

Answer 1

【答案】（1）1N，與水平方向夾角為53°（2）a=10m/s2

【解析】

（1）根據閉合電路的歐姆定律可得I=A=1A，

F=BIL=1N，與水平方向夾角為90°-=53°；

（2）對導體棒受力分析可知：FN=mg+BILcosα

由牛頓第二定律：BILsinαμFN=ma

聯立解得：a=10m/s2