Cho hệ thống như hình vẽ. Thanh kim loại MN = l = 20 cm, khối lượng m = 10g

* Hướng dẫn giải

a) Cường độ và chiều dòng điện trong mạch, hệ số ma sát giữa MN và ray

Dưới tác dụng của lực từ, thanh MN chuyển động từ trái sang phải (theo chiều từ B đến M), trên thanh MN sẽ xuất hiện suất điện động cảm ứng:

$e_C$ = B.l.v = 0,1.0,2.10 = 0,2 (V).

Cường độ dòng điện trong mạch:  $I=\frac{E-e_C}{r}=\frac{12-0,2}{0,5}=2\left(A\right).$

Dòng điện này có chiều từ B đến A (chạy qua thanh theo chiều từ N đến M).

Vì thanh trượt đều nên: $F=F_{ms} hay B.I.l=\mu .m.g\Rightarrow \mu =\frac{B.I.l}{mg}=\frac{0,1.2.0,2}{0,01.10}=0,4$

b) Chiều, vận tốc, độ lớn lực kéo thanh

Để dòng điện trong thanh MN chạy theo chiều từ N đến M thì theo qui tắc bàn tay trái, thanh MN phải trượt sang phải (theo chiều từ A đến N hay B đến M).

Ta có: $I=\frac{E-e_C}{r}=\frac{E-B.l.v}{r}\Rightarrow v=\frac{E-I.r}{B.l}=\frac{1,2-1,9.0,5}{0,1.0,2}=15(m/s).$

Lực kéo tác dụng lên thanh MN:

$F_k=F_{ms}-F_t=\mu .m.g+B.l.v=0,4.0,01.10-0,1.1,8.0,2=4.{10}^{-3}\left(N\right).$