◎ 题目

如图所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为l，导轨左端连接一个电阻R。一根质量为m、电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上。在杆的右方距杆为d处有一个匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向下，磁感应强度为B。对杆施加一个大小为F、方向平行于导轨的恒力，使杆从静止开始运动，已知杆到达磁场区域时速度为v，之后进入磁场恰好做匀速运动。不计导轨的电阻，假定导轨与杆之间存在恒定的阻力。求： (1)导轨对杆ab的阻力大小Ff； (2)杆ab中通过的电流及其方向； (3)导轨左端所接电阻R的阻值。

◎ 答案

解：(1)杆进入磁场前做匀加速运动，有 F－Ff＝ma ① v2＝2ad ② 解得导轨对杆的阻力Ff＝F－ ③ (2)杆进入磁场后做匀速运动，有F＝Ff＋FA ④ 杆ab所受的安培力FA＝IBl ⑤ 解得杆ab中通过的电流I＝ ⑥ 杆中的电流方向自a流向b ⑦ (3)杆ab产生的感应电动势E＝Blv ⑧ 杆中的感应电流I＝ ⑨ 解得导轨左端所接电阻阻值R＝2－r ⑩

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为l，导轨左端连接一个电阻R。一根质量为m、电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上。在杆的右方距杆为d处有一个匀强磁场，…”主要考查了你对  【电磁感应现象中的切割类问题】  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。