Question

铜棒ab长0.1m,质量为6×10-2kg,两端与长为1m的轻铜线相连.静止于竖直平面上.整个

铜棒ab长0．1m，质量为6×10－2kg，两端与长为1m的轻铜线相连．静止于竖直平面上．整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度B＝0．5T．现接通电源，使铜棒中保持有恒定电流通过，铜棒发生摆动．已知最大偏转角为37°，则在此过程中铜棒的重力势能增加了________J；通电电流的大小为________A．（不计空气阻力，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8，g取10m／s2）

重点 电流怎么算 。

Answer 1

棒长 ab＝0.1米，棒质量 m＝6*10^(-2)千克，累铜线长L＝1米，B＝0.5特斯拉，θ＝37°
所求棒重力势能增加量是
ΔEp＝mgh＝mg*L*(1－cos37°)＝6*10^(-2)*10*1*（1－0.8）＝0.12焦耳
设铜棒中的电流大小是 I ，则棒受的安培力大小是F＝B*I*ab，方向是水平的。
由动能定理得　F*L*sin37°－mgh＝0
即　B*I*ab*L*sin37°－mgh＝0
所求的电流大小是　I＝mgh / ( B*ab*L*sin37°)＝0.12 / (0.5*0.1*1*0.6)＝4安