向上運動過程:F=mgsin37°+BIL,向下運動過程:mgsin37°=BIL,解得:F=12N;
(2)Q桿從靜止開始到運動到MM′過程中,由動能定理得:
Fd-mgdsin37°=
1 |
2 |
Q切割磁感線產(chǎn)生的電動勢:E=BLv,
外電路電阻:R外=
RR0 |
R+R0 |
3×1.5 |
3+1.5 |
電路電流I=
E |
R+R外 |
BLv |
R+R外 |
由平衡條件得:mgsin37°=BIL
解得:B=1T;
(3)金屬桿Q向下通過磁場時,
電流:I=
E |
R+R外 |
BLv |
R+R外 |
1×2×6 |
3+1 |
金屬桿P靜止,處于平衡狀態(tài),由平衡條件得:
mgsin37°=μ(mgcos37°-B′IL),解得:B′≈0.083T;
答:(1)拉力F的大小為12N;
(2)磁場B的大小為1T;
(3)磁場B′的大小為0.083T.