1、通电导线在磁场中受到的力(二)一、安培力作用下物体的平衡问题例1.在同一水平面的两导轨相互平行,并在竖直向上的磁场中,一根质量为3.6 kg、有效长度为2 m的金属棒放在导轨上,当金属棒中的电流为5 A时,金属棒做匀速运动;当金属棒中的电流增大到8 A时,金属棒能获得2 m/s2的加速度则磁场的磁感应强度为多少?例2.如图所示,导体杆ab的质量为m,电阻为R,放置在光滑的,与水平面夹角为的倾斜金属导轨上,导轨间距为d,电阻不计,(1)若系统处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,电池内阻不计,欲使导体杆静止在导轨上,求电源电动势E?(2)若系统处在垂直于轨道平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为
2、B,电池内阻不计,欲使导体杆静止在导轨上,求电源电动势E?(3)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力,已知电源电动势为E0,求外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向(4)欲使棒静止在斜面上,已知电源电动势为E0,求外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向例3如图所示,导轨间的距离L0.5 m,B2 T,ab棒的质量m1 kg,物块重G3 N,ab棒与导轨间的动摩擦因数0.2,电源的电动势E10 V,r0.1 ,导轨的电阻不计,ab棒电阻也不计,问R的取值范围怎样时棒处于静止状态?(g取10 m/s2)二安培力作用下物体的运动问题例4.如图所示,两个完全相同的线圈套在一水平光滑绝缘圆柱上,但能自由移动,若两线圈内通以大小不等的同向电流,则它们的运动情况是()A都绕圆柱转动B以不等的加速度相向运动C以相等的加速度相向运动D以相等的加速度相背运动