Question

17．如圖，金屬棒AC與導軌垂直放置，其質量m=0.2kg，能在寬度L=0.1m的水平光滑導軌上滑動，整個裝置處于足夠大的磁感應強度為B=1T的勻強磁場中．當通電電流I=1A時，求此時 
（1）金屬棒所受的安培力大小？
（2）求金屬棒的加速度大小？

Answer 1

分析 （1）已知磁感應強度、電流和導線長度，根據F=BIL可求得安培力大小；
（2）根據牛頓第二定律可求得金屬棒的加速度大小．

解答 解：（1）根據安培力公式可知，金屬棒受到的安培力：
F=ILB      
帶入數據得    F=1×0.1×1=0.1N     
（2）根據牛頓第二定律可知：
F=ma   
帶入數據得    a=$\frac{F}{m}$=$\frac{0.1}{0.2}$=0.5m/s²     
答：（1）金屬棒所受的安培力大小為0.1N；
（2）求金屬棒的加速度大小為0.5m/s²．

點評 本題考查安培力公式以及牛頓第二定律的應用，要注意明確只有當磁感應強度和電流相互垂直時F=BIL才能成立．