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如图所示,PQ和MN为水平、平行放置的金属导轨,相距1m,导体棒ab跨放在导轨上,棒的质量m=0.2kg,棒的中点用细绳经滑轮与物体相连,物体质量M=0.3kg,棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,匀强磁场的磁感应强度B=2T,方向竖直向下,为了使物体匀速上升,应在棒中通入多大的电流?方向如何?
【回答】
解:导体棒的最大静摩擦力大小为fm=0.5mg=1N,M的重力为G=Mg=3N,则fm<G,要保持导体棒匀速上升,则安培力方向必须水平向左,则根据左手定则判断得知棒中电流的方向为由a到b.
根据受力分析,由平衡条件,则有F安=T+2f=BIL,
所以==2.5A;
答:为了使物体匀速上升,应在棒中通入2.5A的电流,流过棒的电流方向为由a到b.
知识点:磁场对通电导线的作用力
题型:计算题
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