Question

【題目】如圖所示，金屬導(dǎo)軌平面動(dòng)摩擦因數(shù)＝0.2，與水平方向成θ＝37°角，其一端接有電動(dòng)勢(shì)E＝4.5V，內(nèi)阻r＝0.5Ω的直流電源�，F(xiàn)把一質(zhì)量m＝0.1kg的導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間距離L＝2m，電阻R＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)。在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。己知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2（不考慮電磁感應(yīng)影響），求：

(1)通過(guò)導(dǎo)體棒中電流大小和導(dǎo)體棒所受安培力大小；

(2)導(dǎo)體棒加速度大小和方向。

Answer 1

【答案】(1) 1.5A，1.5N；(2)2.6m/s2，方向沿導(dǎo)軌平面向上

【解析】

(1)由閉合電路歐姆定律可得

根據(jù)安培力公式可得導(dǎo)體棒所受安培力大小為

(2)對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有

聯(lián)立可得

方向沿導(dǎo)軌平面向上