5.如圖所示,在同一水平面內(nèi)的兩導(dǎo)軌ab、cd相互平行,相距2m并在豎直向上的磁場中,一根質(zhì)量為3.6kg、有效長度為2m的金屬棒放在導(dǎo)軌上,當(dāng)金屬棒中的電流為5A時,金屬棒做勻速運動;當(dāng)金屬棒中的電流增大到8A時,金屬棒能獲得2m/s2的加速度.則磁場的磁感應(yīng)強度大小為多少?

分析 先根據(jù)金屬棒勻速運動求出所受摩擦力的大小,然后結(jié)合牛頓第二定律對加速運動時列方程

解答 解:當(dāng)金屬棒勻速運動時有:Ff=BI1L
當(dāng)金屬棒中電流為8A時,根據(jù)牛頓第二定律:BI2L-Ff=ma
聯(lián)立以上方程代入數(shù)據(jù)解得:B=1.2T
答:磁場的磁感應(yīng)強度大小為1.2T.

點評 本題考查了受安培力作用下的牛頓第二定律,解決方法和力學(xué)部分一樣,難度不大.

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(2)通過R的電流大小和方向
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