Question

【題目】如圖所示，兩根足夠長的直金屬導軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導軌間距為L．M、P兩點間接有電阻值為R的電阻，一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直．整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下．導軌和金屬桿的電阻可忽略．讓ab桿沿導軌由靜止開始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦．求：

（1）在加速下滑過程中，當ab桿的速度大小為v時桿中的電流及桿的加速度大小；

（2）在下滑過程中，ab桿可以達到的速度最大值．

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】試題分析：（1）當ab加速下滑時，感應電動勢為：E=Blv

ab桿中的電流為：

為安培力：F=BIl

加速度為：

（2）當a=0時，即Gsinθ=F時，ab桿的速度可以達到最大值

所以，