14．如圖所示，質(zhì)量為lk的金屬桿置于相距1m的兩水平軌道上，金屬桿中通有方向如圖所示，大小為20A的恒定電流，兩軌道間存在堅直方向的勻強磁場．金屬桿與軌道間的動摩擦因數(shù)為0 2，金屬桿在磁場力作用下向右勻速運動（g取10m/s2）．求：
（1）一分鐘內(nèi)通過金屬桿橫截面的電量
（2）磁感應(yīng)強度B的大小．

分析 （1）由電流的定義可求得電量；
（2）由牛頓第二定律求的此時的磁感應(yīng)強度．

解答 解：（1）1min內(nèi)通過的電量為：
q=It=20×60=1200C；
（2）桿向右勻速運動，說明桿受到的安培力是向右的，根據(jù)左手定則可以知道，磁場的方向豎直向上，大小和桿受到的摩擦力大小相等，
所以BIL=μmg，
所以有：B=$\frac{μmg}{IL}$=$\frac{0.2×10}{20×1}$=0.1T
答：（1）一分鐘內(nèi)通過金屬桿橫截面的電量為1200C；
（2）磁感應(yīng)強度B的大小為0.1T．

點評 本題考查電量的計算，及安培力的公式的應(yīng)用，要注意明確安培力與摩擦力相等．

練習(xí)冊系列答案
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