问题
计算题
如图所示，电源电动势E=2V，内电阻r=0.5Ω，竖直平面内的导轨电阻可忽略，金属棒的质量m=0.1kg，电阻R=0.5Ω，它与导轨间的动摩擦因数μ=0.4，有效长度为L=0.2m。为了使金属棒能够靠在竖直导轨外面静止不动，我们施加一竖直方向的匀强磁场，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。（重力加速度g=10m/s2）问：
（1）磁场方向是向上还是向下？
（2）磁感应强度B至少应是多大？
答案
解：（1）磁场方向竖直向下
（2）安培力
电流强度
由平衡条件：水平方向
竖直方向
解得