◎ 题目

如图所示，两平行导轨竖直放置，上端用导线相连，金属棒ab两端与导轨相接触，并可保持水平地沿光滑导轨滑动，整个处在方向垂直于导轨平面的匀强磁场中，导轨电阻忽略不计，已知金属棒电阻为0.5Ω，质量为0.5kg，ab长为25cm，B=2T（g取10m/s2），将金属棒由静止释放后，求： （1）刚释放时，金属棒的加速度； （2）金属棒下滑的最大速度vmax； （3）当速度为5m/s时，棒的加速度．

◎ 答案

（1）刚释放时，框中没有感电流产生，不受安掊力作用，ab在重力作用下向下运动， 加速度为： a= F m = mg m =g=10m/s2 （2）ab将做加速度逐渐减小的加速运动．当F=mg时，加速度为0，做匀速运动，此时速度最大． ∵F安=mg， 欧姆定律：I= E R 感应电动势：E=BLv 又F安=BIL ∴BIL=mg 即vmax= mgR B2L2 代入数据得：vmax=10m/s （3）因v=5m/s＜vmax=10m/s，所以 F安＜mg 故：a= F合 m = mg-F安 m F安=BIL I= E R E=BLv 得 a= mg-B BLv R L m 代入数据得：a=5m/s2 答：（1）刚释放时，金属棒的加速度10m/s2； （2）金属棒下滑的最大速度10m/s； （3）当速度为5m/s时，棒的加速度5m/s2．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，两平行导轨竖直放置，上端用导线相连，金属棒ab两端与导轨相接触，并可保持水平地沿光滑导轨滑动，整个处在方向垂直于导轨平面的匀强磁场中，导轨电阻忽略不计，已…”主要考查了你对  【共点力的平衡】，【牛顿第二定律】，【导体切割磁感线时的感应电动势】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。