Question

兩條金屬導軌上水平放置一根導電棒ab，處于豎直向上的勻強磁場中，如圖所示．導電棒質量為1.2kg，長為1m，當棒中通入3A電流時，它可在導軌上勻速滑動，若電流增大為5A時，棒可獲得2m/s²的加速度．則該裝置所在處的磁感應強度的大小為

 

．

Answer 1

分析：當導電棒在導軌上勻速滑動時，滑動摩擦力與安培力平衡，列出平衡方程；導電棒加速運動時，安培力與滑動摩擦力的合力產生加速度，根據牛頓第二定律列方程，再與平衡方程聯立解出B．

解答：解：當導電棒在導軌上勻速滑動時，摩擦力大小等于安培力小，f=F₁=BI₁L  ①
當導電棒在導軌上加速運動時，根據牛頓第二定律得：F₂-f=ma，即BI₂L-f=ma  ②
將①式代入②式得：BI₂L-BI₁L=ma，解得：B=1.2T．
故答案為：1.2T．

點評：本題是電磁學知識與力學知識的綜合應用，比較簡單，其橋梁是安培力．