[题目]如图所示.质量m=1.0kg的通电导体棒在安培力作用下水平静止在倾角为37°.宽度L=1.0m的光滑绝缘框架上.磁场方向垂直于框架平面向下.磁场仅存在于绝缘框架内.在右侧回路中.电源的电动势E=8.0V.内阻r=1.0Ω.额定功率为8.0W.额定电压为4.0V的电动机M正常工作..重力加速度.试求:(1)电动机的额定电流IM与通过导体棒的电流I.(2)金属� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，质量m=1.0kg的通电导体棒在安培力作用下水平静止在倾角为37°、宽度L=1.0m的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直于框架平面向下，磁场仅存在于绝缘框架内。在右侧回路中，电源的电动势E=8.0V，内阻r=1.0Ω，额定功率（输入功率）为8.0W，额定电压为4.0V的电动机M正常工作，，重力加速度，试求：

（1）电动机的额定电流IM与通过导体棒的电流I。
（2）金属棒受到的安培力F大小及磁场的磁感应强度B大小。

【答案】（1）2A；2A（2）6N；3T

【解析】

（1）电动机的正常工作时，有：

PM=UIM

代入数据解得：

IM=2A

通过电源的电流为：

通过导体棒的电流

I=I总-IM=2A

（2）导体棒静止在导轨上，由共点力的平衡可知，安培力的大小等于重力沿斜面向下的分力，即：

F=mgsin37°=6N

流过导体棒的电流I为I=2A

F=BIL

解得：

B=3T

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