Question

天花板下懸掛著兩個固定的光滑裸露導線圓環半徑為r=0.5m，相距L=1m，然后連接電路，電源電動勢E=3V，并且放入一個豎直向上的勻強磁場，B=0.4T。現在將一根質量m=60g，電阻R=1.5Ω的金屬棒擱置其上。閉合開關后，金屬棒會上滑一定距離最后靜止在圓環某位置。問此金屬棒上升高度H=？此過程安培力做功W=？（不計其它電阻，重力加速度g=10m/s²）

Answer 1

解：

對棒：因為靜止，則tanα=BIL/mg
而I=E/R
得tanα=BEL/mgR
所以金屬棒上升的高度H=(R－Rcosα)=0.2m
根據動能定理W－mgH=0，得W=0.12J