（2010•江苏）如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表和一电阻R串联后再与两导轨相连，匀强磁
（2010•江苏）如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表和一电阻R串联后再与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m、有效电阻为r的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I．整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．求：（1）磁感应强度的大小B；
（2）电流稳定后，导体棒运动速度的大小v；
（3）流经电流表电流的最大值Im．
赞 光吃不干 幼苗
共回答了18个问题采纳率：100% 举报
解题思路：（1）导体棒最终稳定时，做匀速运动，根据平衡条件和电磁感应知识可求出B；（2）由感应电动势公式E=BLv求得速度．（3）据题意，导体棒刚进入磁场时的速度最大，由机械能守恒定律求出最大速度，再求电流的最大值Im．
（1）电流稳定后，导体棒做匀速运动，此时导体棒受到的重力和安培力平衡，
则有 BIL=mg
解得：B＝
mg
IL
（2）感应电动势E=BLv
感应电流I＝
E
R+r
解得：v＝
I2(R+r)
mg
（3）由题意得导体棒刚进入磁场时的速度最大，设为vm
由机械能守恒定律得，[1/2m
v2m＝mgh
感应电动势最大值Em=BLvm
感应电流最大值Im＝
Em
R+r]
解得Im＝
mg
2gh
I(R+r)，则流经电流表电流的最大值Im＝
mg
2gh
I(R+r)．
答：（1）磁感应强度的大小B为B＝
mg
IL；
（2）电流稳定后，导体棒运动速度的大小v为v＝
I2(R+r)
mg；
（3）流经电流表电流的最大值Im＝
mg
2gh
I(R+r)．
点评：
本题考点： 电磁感应中的能量转化；共点力平衡的条件及其应用；机械能守恒定律；导体切割磁感线时的感应电动势．
考点点评： 本题是基础题，是电磁感应知识、闭合电路欧姆、机械能守恒定律简单的综合应用，考查基本功，不能丢分．
1年前
1
可能相似的问题
你能帮帮他们吗