Question

【題目】如圖所示，質量為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，兩軌道間存在堅直方向的勻強磁場．金屬桿與軌道間的動摩擦因數為0 2，金屬桿在磁場力作用下向右勻速運動（g取10m/s2）．求：

（1）一分鐘內通過金屬桿橫截面的電量
（2）磁感應強度B的大小．

Answer 1

【答案】
（1）解：1min內通過的電量為：

q=It=20×60=1200C；

答：一分鐘內通過金屬桿橫截面的電量為1200C；

（2）解：桿向右勻速運動，說明桿受到的安培力是向右的，根據左手定則可以知道，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：磁感應強度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的磁感應強度．
【考點精析】利用電磁感應與電路和電磁感應與力學對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知用法拉第電磁感應定律和楞次定律確定感應電動勢的大小和方向；畫等效電路；運用全電路歐姆定律，串并聯電路性質，電功率等公式聯立求解；用法拉第電磁感應定律和楞次定律求感應電動勢的大小和方向；求回路中電流強度；分析研究導體受力情況（包含安培力，用左手定則確定其方向）；列動力學方程或平衡方程求解．