◎ 题目

如图，水平导体棒PQ的两端与处于竖直面内的导电轨道保持良好接触，可以沿轨道无摩擦地上、下滑动．轨道平面与水平方向的磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场相互垂直．最初，开关S接触a端将电动势E=1.5V、内阻不计的电池接入电路中，金属棒恰好静止不动．求当开关S接触b端时，PQ下滑过程中每秒钟扫过的最大面积Sm（设导轨足够长，回路的总电阻不变）

◎ 答案

接a静止时，两力平衡mg=F安，  安培力大小：F安=BIL， 闭合电路欧姆定律：I= E R 接b后，PQ先加速后匀速，到匀速时， 则有：两力平衡，mg=F'安， 产生安培力大小：F'安=BI'L， 闭合电路欧姆定律：I'= E′ R ， 产生感应电动势：E′=BLV' 每秒钟扫过的最大面积：Sm=V'tL=L× mgR B2L2 = mgR B2L = E B =3m2/s 答：当开关S接触b端时，PQ下滑过程中每秒钟扫过的最大面积3m2/s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图，水平导体棒PQ的两端与处于竖直面内的导电轨道保持良好接触，可以沿轨道无摩擦地上、下滑动．轨道平面与水平方向的磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场相互垂直．最初，开关S接…”主要考查了你对  【共点力的平衡】，【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】，【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。