Question

7．如图，通电导体棒ab紧靠着竖直导轨恰能匀速下滑，已知ab和导轨间的动摩擦因数为0.50，匀强磁场方向竖直向上，导轨间距为1m，ab质量为0.010kg，磁感应强度为B=lT，试求通过ab的电流大小和方向．（g取10m/s²）

Answer 1

分析 由共点力平衡判断出安培力的方向，然后由左手定则可以判断出电流方向，由共点力平衡条件求出安培力的大小，然后应用安培力公式求出电流大小．

解答 解：由题意可知，通电导体棒ab紧靠着竖直导轨恰能匀速下滑，说明摩擦力的大小与棒的重力大小相等，方向相反，所以安培力方向垂直于导轨向里，由左手定则可知，电流的方向从a到b．
摩擦力：f=mg，又：f=μF_N=μ•BIL
联立得：$I=\frac{mg}{μBL}=\frac{0.010×10}{0.5×1×1}=0.2$A
答：通过ab的电流大小是0.2A，方向从a到b．

点评 本题考查了共点力平衡与安培力的计算，要明确电流方向与磁场方向垂直时，安培力F=BIL．基础题目．