如图所示，光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O点为圆弧的圆心．两金属轨道之间的宽度为0.5m，匀强磁场方向如图所示，磁感应强度的大小为0.5T．质量为0.05kg、长为0.
◎ 题目
| 如图所示，光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O点为圆弧的圆心．两金属轨道之间的宽度为0.5m，匀强磁场方向如图所示，磁感应强度的大小为0.5T．质量为0.05kg、长为0.5m的金属细杆置于金属轨道上的M点．当在金属细杆内通以电流强度为2A的恒定电流时，金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动．已知MN=OP=1m，求： （1）金属细杆开始运动时的加速度大小； （2）金属细杆运动到P点时的速度大小； （3）金属细杆运动到P点时对每一条轨道的压力大小．  |
◎ 答案
| （1）金属细杆开始运动时，由牛顿第二定律得： F安=BIL=ma 解得：a=
（2）对金属细杆从M点到P点的运动过程，由动能定理得： F安?（MN+OP）-mg?ON=
解得金属细杆运动到P点时的速度大小为：v=
（3）在P点对金属细杆，由牛顿第二定律得： FN-BIL=
解得：FN=
则每一条轨道对金属细杆的作用力大小为0.75N，由牛顿第三定律可知每一条轨道的作用力大小为0.75N． 答：（1）金属细杆开始运动时的加速度大小为10m/s2； （2）金属细杆运动到P点时的速度大小为 |
