В1. Горизонтальные рельсы находятся на расстоянии 30 см друг от друга. На них лежит стержень массой 100 г перпендикулярно рельсам. Вся система находится в вертикальном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл. При пропускании по стержню тока 2 А он движется с ускорением 2 м/с². Найдите коэффициент трения между рельсами и стержнем.

Дано: \(l=0.30\) м, \(m=0.10\) кг, \(B=0.5\) Тл, \(I=2\) А, \(a=2\) м/с². Найти \(\mu\).

Сила Ампера, направленная вдоль рельсов, равна \(F_A=BIl\):

\(F_A=0.5\cdot2\cdot0.30=0.30\) Н.

Сила трения скольжения равна \(F_{\text{тр}}=\mu mg\). По второму закону Ньютона вдоль рельсов: \(F_A-F_{\text{тр}}=ma\).

Отсюда \(\mu=\frac{F_A-ma}{mg}=\frac{0.30-0.10\cdot2}{0.10\cdot9.8}\approx0.102\).

Ответ: коэффициент трения \(\mu\approx0.10\).