Question

【题目】如图所示，PQ和MN为水平、平行放置的金属导轨，相距1m，导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量为m=0.2kg，棒的中点用细绳经滑轮与物体相连，物体的质量M=0.3kg，棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5，匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体匀速上升，应在棒中通入多大的电流？方向如何？（g取10m/s2）

Answer 1

【答案】解：导体棒的最大静摩擦力大小为fm=0.5mg=1N，M的重力为G=Mg=3N，则fm＜G，要保持导体棒匀速上升，则安培力方向必须水平向左，则根据左手定则判断得知棒中电流的方向为由a到b．

根据受力分析，由共点力平衡，则有F安﹣T﹣f=0

F安=BIL，

联立得：I=2A

答：为了使物体匀速上升，应在棒中通入2A的电流，方向由a向b

【解析】磁场与力学相结合的题，先求出安培力的大小和方向再根据左手定则求解。