问题
问答题
天花板下悬挂着两个固定的光滑裸露导线圆环半径为r=0.5m，相距L=1m，然后连接电路，电源电动势E=3V，并且放入一个竖直向上的匀强磁场，B=0.4T．现在将一根质量m=60g，B电阻R=1.5Ω的金属棒搁置其上．闭合开关后，金属棒会上滑一定距离最后静止在圆环某位置．问此金属棒上升高度H=？此过程安培力做功W=？（不计其它电阻，重力加速度g=10m/s2）
答案
（1）对棒进行受力分析：
因为静止根据平衡条件得：
tanα=
=F安 mg BIL mg
而I=E R
得tanα=BEL mgR
所以金属棒上升的高度H=（R-Rcosα）=0.2m
（2）根据动能定理研究金属棒上滑一定距离最后静止的过程得：
W安-mgH=0-0=0
得W安=0.12J
答：此金属棒上升高度是0.2m，此过程安培力做功是0.12J．