如圖K36－10所示，水平放置的光滑金屬導軌寬L＝0.2 m，接有電動勢E＝3 V、內(nèi)阻不計的電源，導軌電阻不計．勻強磁場豎直向下穿過導軌，磁感應強度B＝1 T．導體棒ab的電阻R＝6 Ω，質(zhì)量m＝10 g，垂直放在導軌上并良好接觸，在合上開關的瞬間，求：

(1)導體棒受到安培力的大小和方向；

(2)導體棒的加速度．

圖K36－10

 (1)0.1 N　水平向右　(2)10 m/s2　水平向右

[解析] (1)導體棒中的電流I＝＝ A＝0.5 A

導體棒所受的安培力F＝BIL＝1×0.5×0.2 N＝0.1 N，方向水平向右．

(2)由牛頓第二定律F＝ma，故導體棒的加速度a＝＝ m/s2＝10 m/s2，方向水平向右。

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

據(jù)報道，最近已研制出一種可投入使用的電磁軌道炮，其原理如圖K36－11所示．炮彈(可視為長方形導體)置于兩固定的平行導軌之間，并與軌道壁密接．開始時炮彈在導軌的一端，通以電流后炮彈會被磁力加速，最后從位于導軌另一端的出口高速射出．設導軌之間的距離d＝0.10 m，導軌長L＝5.0 m，炮彈質(zhì)量m＝0.30 kg.導軌上的電流I的方向如圖中箭頭所示．可以認為，炮彈在軌道內(nèi)運動時，它所在處磁場的磁感應強度始終為B＝2.0 T，方向垂直于紙面向里．若炮彈出口速度為v＝2.0×103 m/s，求通過導軌的電流I.(忽略摩擦力與重力的影響)

圖K36－11

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如圖K36－12所示，在絕緣的水平桌面上固定著兩個圓環(huán)，它們的半徑相等，環(huán)面豎直、相互平行，間距是20 cm，兩環(huán)由均勻的電阻絲制成，電阻都是9 Ω，在兩環(huán)的最高點a和b之間接有一個內(nèi)阻為0.5 Ω的直流電源，連接導線的電阻可忽略不計．空間有豎直向上的磁感應強度為3.46×10－1 T的勻強磁場，一根長度等于兩環(huán)間距、質(zhì)量為10 g、電阻為1.5 Ω的均勻?qū)w棒水平地置于兩環(huán)內(nèi)側(cè)，不計與環(huán)間的摩擦．當將棒放在其兩端點與兩環(huán)最低點之間所夾弧對應的圓心角均為θ＝60°的位置時，棒剛好靜止不動．試求電源的電動勢．(取g＝10 m/s2)

圖K36－12

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