Question

高三物理！电学！

MN、PQ是两根足够长的固定平行金属导轨，两导轨间距离为L，导轨平面与水平面夹角为θ。在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向下的匀强磁场，磁感应强度为B，两根质量都为m，电阻都为R的金属棒ab、cd垂直于导轨放置。已知两根金属棒与导轨间动摩擦因数都为u｛u<tanθ〕，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导轨电阻不计，要使cd棒始终处于静止，求ab棒沿导轨平面向上匀速运动的速度应满足的条件。
请详细做出来，谢谢。

Answer 1

这道题重点在于对cd棒进行受力分析，处于静止状态时从摩擦力的方向着手，有可能沿斜面向上，达到最大静摩擦力时，这是ab棒速度最小值；当摩擦力的方向向下时，达到最大静摩擦力时，这是ab棒速度的最大值；

Answer 2

cd：mgsinθ 、静摩擦力f、F（安）
1.
mgsinθ=f+F=umgcosθ+BIL
I=（mgsinθ-umgcosθ/ BL
E=BLV； E =2 IR
Vmin=2（mgsinθ-umgcosθ）R/B^2L^2
2.
mgsinθ+f = F
Vmax=2（mgsinθ+umgcosθ）R/B^2L^2

Answer 3

这道题的关键就在于对于金属棒cd的受力分析。
对cd金属棒有：
BIL+umg=mg*sinθ
或
BIL=umg+mg*sinθ
以上的两条就可以确定电流i的大小范围啦！剩下的问题就不是问题啦 ！

Answer 4

请详细做出来，符号打打太麻烦。这是一个力学和电磁感应的综合题，并不复杂。umgcosθ这个摩擦力方向可变，从它的变化范围推出ab棒的速度变化范围即可。

Answer 5

F=BIL=mgsinθ+umgcosθ
I=E/R总=BLv/2R
v=2R(mgsinθ+umgcosθ)/(B*B*L*L)