物理化学综合

简答题(11分)一绝缘细绳上端固定，下端连接在一质量m=0．08 kg、长度ι=0．4 m的均匀金属棒中心，整个装置处在一匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小B=0．5 T，方向竖直向上，如图所示。
现使一电流流过金属棒，已知电流大小I=3 A，方向垂直于纸面向里，重力加速度大小g取10 m／s2。求
(1)金属棒所受安培力的大小和方向。
(2)平衡后细绳中张力的大小及细绳与竖直方向夹角的正切值。
 

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(1)金属棒所受安培力为F=BIL=0．6 N，根据左手定则知，方向水平向右。
(2)金属棒所受重力为G=mg=0．8 N
平衡后，安培力与重力的合力与绳中张力等大反向，设细绳与竖直方向的夹角为θ，则
 

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