Question

（10分） 如图所示，在匀强磁场中倾斜放置两根平行金属导轨，导轨与水平面夹角为 ，磁场方向垂直导轨平

（10分） 如图所示，在匀强磁场中倾斜放置两根平行金属导轨，导轨与水平面夹角为 ，磁场方向垂直导轨平面向下，磁感应强度的大小为B，平行导轨间距为L。两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动。两金属杆的质量均为m，电阻均为R，导轨的电阻不计。若用与导轨平面平行的拉力F作用在金属杆ab上，使ab匀速上滑，cd杆在导轨上恰好保持静止。求 （1）拉力F的大小，（2）ab杆上滑的速度大小。





Answer 1

（1） （2）

试题分析：（1）对ab、cd受力析：如图可知：cd要静止，安培力沿斜面向上，根据闭合回路，ab电流方向与之相反，所以安培力方向也相反，沿斜面向下，此外还收拉力沿斜面向上如下图。 根据ab和cd串联电流相等，所以安培力大小相等 对ab分析：        ①（2分） 对cd分析：        ② （2分） 所以         （2分） （3）ab和cd组成的闭合回路       ③ 根据电磁感应定律       ④（2分） 解②③④可得    2分