解析:以导体棒为研究对象,对其受力分析如图所示,
可得:BIL=mgtan θ, I=E/(R+r),
解得:B=mg(R+r)tan θ/EL. 答案:mg(R+r)tan θ/EL
11.如图所示,PQ和MN为水平、平行放置的金属导轨,相距L=1 m,导体棒ab跨放在导轨上,棒的质量为m=0.2 kg,棒的中点用细线经滑轮与物体相连,物体的质量M=0.3 kg,棒与导轨的动摩擦因数μ=0.5,匀强磁场的磁感应强度B=0.2 T,方向竖直向下,为使物体匀速上升,应在棒中通入多大的电流?方向如何?(g取10 m/s)
解析:对导体ab,由平衡条件得:FN-mg=0, BIL-f-F=0,
对物体,由平衡条件得:F-Mg=0,
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又f=μFN,
联立以上四式解得I=20 A,由左手定则知电流方向应为由a到b. 答案:20 A 从a流向b