水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接，导轨上放一质量为m的金属杆(见图a)，金属杆与导轨垂直，金属杆与导轨的电阻均忽略不计，导轨所在空间存在着方向竖直向下的匀强磁场，将与导轨平行的水平恒定拉力F作用在金属杆上

admin2016-03-07 40

问题水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接，导轨上放一质量为m的金属杆(见图a)，金属杆与导轨垂直，金属杆与导轨的电阻均忽略不计，导轨所在空间存在着方向竖直向下的匀强磁场，将与导轨平行的水平恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动，当改变拉力的大小时，相对应的金属杆匀速运动时的速度v也会变化，v和F的关系如图b所示。(取重力加速度g=10m／s²)

若已知m=0．5kg，L=0．5m，R=0．5Ω。求匀强磁场的磁感应强度B。

选项

答案当金属杆匀速运动时，杆中产生的感应电动势为：E=BLv 回路中的感应电流为：I=E／R 金属杆所受的安培力为：F_安=IBL=[*] 由图像不过原点可知，金属杆受拉力、安培力和摩擦力作用，匀速运动时金属杆的合力为零，因此有：[*] 由v—F图像可知直线的斜率：[*]

解析

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