如图所示，两足够长的光滑金属导轨与水平面成α角放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为
如图所示，两足够长的光滑金属导轨与水平面成α角放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，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距离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，导体棒与导轨接确良好，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v1；
（3）流经电流表电流的最大值Im．
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解题思路：（1）当电流达到稳定后重力沿斜面的分立等于安培力即可求得磁场强度；
（2）由电磁感应可知产生的电流为I=[E/R]，感应电动势为E=BLv，联立即可求得；
（3）当导体棒刚进入磁场时感应电流最大，此时由动能定理求的速度，由I=[BLv/R]求的最大电流
（2）由电磁感应可知产生的电流为I=[E/R]，感应电动势为E=BLv，联立即可求得；
（3）当导体棒刚进入磁场时感应电流最大，此时由动能定理求的速度，由I=[BLv/R]求的最大电流
依据题意
（1）mgsinθ=BIL
可得：B＝
mgsinθ
IL
（2）稳定后产生的电动势为E=BLv=[mgLvsinθ/IL]
电流为：I＝
BLv
R
可得：v＝
I2R
mgsinθ
（3）从开始下滑到进入磁场由动能定理可得mghsinθ=[1/2mv2−0
v=
2ghsinθ]
产生的感应电流为
Im＝
BLvm
R=
mgsinθ
2ghsinθ
IR
答：（1）磁感应强度的大小B为[mgsinθ/IL]；
（2）电流稳定后，导体棒运动速度的大小v1
I2R
mgsinθ
（3）流经电流表电流的最大值Im
mgsinθ
2ghsinθ
IR
点评：
本题考点： 安培力．
考点点评： 对于电磁感应的综合问题要做好电流、安培力、运动、功能关系这四个方面的分析，同时这类问题涉及知识点多，容易混淆，要加强练习，平时注意知识的理解与应用．
1年前
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