问题
计算题
如图所示,两根平行金属导轨M、N处于同一水平面内,电阻不计,相距0.2m,上边沿导轨垂直方向放一个质量为m=的金属棒ab,ab的电阻为0.5Ω。两金属导轨左端通过电阻R和电源相连,电阻R=2Ω,电源电动势E=6V,电源内阻r=0.5Ω,如果在装置所在的区域加一个匀强磁场,使该磁场对ab棒的作用力与棒的重力平衡,求该磁场的磁感应强度的大小。(g=10m/s2)
答案
解:ab上的电流强度
ab所受安培力方向一定向上且大小等于重力,当磁感应强度最小时:F=ILB=mg
考虑到磁感应强度不一定垂直导体棒ab,所以所求的磁感应强度大小为:B≥1.25T