Có hai thanh ray song song, cách nhau 1m, đặt trong mặt phẳng nghiêng nằm trong từ trường đều có B=0,05T Góc hợp bởi mặt phẳng nghiêng và mặt phẳng nằm ngang bằng α = 30 ° như hình vẽ. Các đường sức từ có phương thẳng đứng và có chiều hướng từ trên xuống dưới. Một thanh nhôm khối lượng 0,16g hệ số ma sát giữa thanh nhôm và hai thanh ray là 0,4. Biết thanh nhôm trượt xuống dưới với gia tốc 0 , 2 m / s 2 , thanh luôn nằm ngang và cường độ dòng điện trong thanh nhôm không đổi bằng I chiều từ M đến N. Lấy g = 10 m / s 2 . Giá trị I gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 4,5A
B. 5,5 A.
C. 9,5 A.
D. 4,0A
Thanh chịu tác dụng của ba lực: trọng lực P → , phản lực Q → , lực từ và lực ma sát F ms →
Từ :
P → + Q → + F → + F → m s = m a → ⇒ − m g cos α + Q − F sin α = 0 m g sin α − F cos α − F m s = m a
⇒ Q = m g cos α + F sin α m g sin α − F cos α − μ Q = m a
⇒ F = m g sin α − μ m g cos α cos α + μ sin α = 0 , 2005 N
→ F = B I l I = F B l = 4 , 01 A
Chọn D
