题目内容
在同一水平面中的光滑平行导轨P，Q相距l=1 m，导轨左端接有如图所示的电路，其中水平放置的平行板电容器两极板M，N间距离d=10 mm，定值电阻R1=R2=12 Ω，R3=2 Ω，金属棒ab电阻r=2 Ω，其他电阻不计，磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m=1×10-14 kg，带电荷量q=-1×10-14 C的微粒恰好静止不动。取g=10 m/s2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好，且运动速度保持恒定。试求：
(1)匀强磁场的方向；
(2)ab两端的路端电压；
(3)金属棒ab运动的速度。
(1)匀强磁场的方向；
(2)ab两端的路端电压；
(3)金属棒ab运动的速度。
解：(1)负电荷受到重力和电场力而静止，因重力竖直向下，则电场力方向竖直向上，故M板带正电。ab棒向右切割磁感线产生感应电动势，ab棒等效于电源，其a端为电源的正极，由右手定则可判断，磁场方向竖直向下
(2)负电荷受到重力和电场力而静止，mg=Eq
所以UMN=
V=0.1 V
R3两端电压与电容器两端电压相等，由欧姆定律得通过R3的电流：
A=0.05 A
ab棒两端的电压为Uab=UMN+
=0.1 V+0.05×6 V=0.4
(3)由法拉第电磁感应定律得感应电动势为E=BLv
由闭合电路欧姆得E=Uab+Ir=0.4 V+0.05×2V=0.5 V
联立解得
m/s=1 m/s
(2)负电荷受到重力和电场力而静止，mg=Eq
所以UMN=
V=0.1 V R3两端电压与电容器两端电压相等，由欧姆定律得通过R3的电流：
A=0.05 A ab棒两端的电压为Uab=UMN+
=0.1 V+0.05×6 V=0.4 (3)由法拉第电磁感应定律得感应电动势为E=BLv
由闭合电路欧姆得E=Uab+Ir=0.4 V+0.05×2V=0.5 V
联立解得
m/s=1 m/s 
练习册系列答案
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（2008?佛山一模）在同一水平面中的光滑平行导轨P、Q相距l=1m，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M、N部距离d=10mm，定值电阻R1=R2=12Ω，R3=2Ω，金属棒ab电阻r=2Ω，其它电阻不计．磁感应强度B=0.5T的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m=1×10-14kg，带电量q=-1×10-14C的微粒恰好静止不动．取g=10m/s2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且运动速度保持恒定．试求：
在同一水平面中的光滑平行导轨P、Q相距l=1m，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M、N部距离d=10mm，定值电阻R1=R2=12Ω，R3=2Ω，金属棒ab电阻r=2Ω，其它电阻不计．磁感应强度B=0.5T的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m=1×10-14kg，带电量q=-1×10-14C的微粒恰好静止不动．取g=10m/s2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且运动速度保持恒定．试求：
在同一水平面中的光滑平行导轨P、Q相距l=1m，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M、N部距离d=10mm，定值电阻R1=R2=12Ω，R3=2Ω，金属棒ab电阻r=2Ω，其它电阻不计．磁感应强度B=0.5T的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m=1×10-14kg，带电量q=-1×10-14C的微粒恰好静止不动．取g=10m/s2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且运动速度保持恒定．试求：
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