Question

如圖所示，水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌寬L=0.2m，接有輸出電壓恒定為U=1.5V的電源，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下穿過導(dǎo)軌．磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．導(dǎo)軌棒AB的電阻R=6Ω（其他各處電阻忽略不計(jì)），質(zhì)量m=10g，垂直放置在導(dǎo)軌上并接觸良好，求合上開關(guān)瞬間：
①導(dǎo)體棒AB受到的安培力方向；
②導(dǎo)體棒AB受到的安培力大小；
③導(dǎo)體棒AB的加速度．

Answer 1

①導(dǎo)體棒AB中電流是從A到B，根據(jù)左手定則，導(dǎo)體棒AB受到的安培力向右．
②根據(jù)歐姆定律，導(dǎo)體棒中的電流為I=

U

R

=

1.5

6

=0.25A，
所以AB棒受到的安培力F=BIL=1×0.25×0.2N=0.05N
③根據(jù)牛頓第二定律F=ma，
所以導(dǎo)體棒AB的加速度a=

F

m

=

0.05

0.01

=5m/s2
答：①導(dǎo)體棒AB受到的安培力方向水平向右；
②導(dǎo)體棒AB受到的安培力大小為0.05N；
③導(dǎo)體棒AB的加速度為5m/s²．