如图所示，ab、cd为两根相距2m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，通以5A的电流时，质量为3.6kg的金属棒MN沿导轨做匀速运动；当棒中电流增大到8A时，棒能获得2m/s2的加速度

分类: 作业答案 • 2021-12-01 17:39:44

问题描述：

如图所示，ab、cd为两根相距2m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，通以5A的电流时，质量为3.6kg的金属棒MN沿导轨做匀速运动；当棒中电流增大到8A时，棒能获得2m/s²的加速度，已知金属棒受到的磁场力方向水平．求匀强磁场的磁感应强度的大小．

答

导体棒受到安培力和摩擦而平衡，由平衡条件可得：
BI₁L=μmg，①
当金属棒中的电流为I₂=8A时，棒做加速运动，加速度为a，根据牛顿第二定律得：
BI₂L-μmg=ma，②
将①代入②得：
B=

I2L−I1L

3.6×2

3×2

=1.2 T．
答：匀强磁场的磁感应强度的大小为1.2T．