间距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ与水平面夹角为30°，导轨的电阻不计，导轨的N、Q端连接一阻值为R的电阻，导轨上有一根质量一定、电阻为r的导体棒ab垂直导轨放置
◎ 题目
| 间距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ与水平面夹角为30°，导轨的电阻不计，导轨的N、Q端连接一阻值为R的电阻，导轨上有一根质量一定、电阻为r的导体棒ab垂直导轨放置，导体棒上方距离L以上的范围存在着磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直的匀强磁场．现在施加一个平行斜面向上且与棒ab重力相等的恒力，使导体棒ab从静止开始沿导轨向上运动，当ab进入磁场后，发现ab开始匀速运动，求： （1）导体棒的质量； （2）若进入磁场瞬间，拉力减小为原来的一半，求导体棒能继续向上运动的最大位移．  |
◎ 答案
| （1）导体棒从静止开始在磁场外匀加速运动距离L， 由牛顿第二定律得：F-mgsin30°=ma， 由题意可知：F=mg，解得：a=
由速度位移公式得：v2=2aL， 解得，棒进入磁场时的速度：v=
棒在磁场中受到的安培力：FB=BIL=
棒在磁场做匀速直线运动，由平衡条件得： mgsin30°+
（2）若进入磁场瞬间使拉力减半，拉力：F=
导体棒受到的安培力：FB′=BI′L=
由牛顿第二定律得：F-mgsin30°-
速度：v=
加速度：a=
由①②③得： |
