问题
问答题
如图所示，在同一水平面的两导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为0.9kg的金属棒垂直导轨方向放置．导轨间距为0.5m．当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增加到8A时金属棒能获得2m/s2的加速度，g取10m/s2．求：
（1）磁场的磁感应强度B．
（2）导棒与水平导轨间的滑动摩擦系数μ．
答案
金属棒匀速运动时，安培力与摩擦力，则有：f=BI1L
棒加速运动时，由牛顿第二定律可得：BI2L-f=ma
联立得：BI2L-BI1L=ma
代入数据得：B=1.2T
匀速运动时，有：f=BI1L=1.2×5×0.5N=3N
根据摩擦力公式得：f=μN=μmg
联立以上方程，代入数据得：μ=
，1 3
答：（1）磁场的磁感应强度B为1.2T；
（2）导棒与水平导轨间的滑动摩擦系数μ为
．1 3