题目内容
（10分）如图所示，平行导轨MN和PQ相距0．5m，电阻可忽略．其水平部分是粗糙的，置于0．60T竖直向上的匀强磁场中，倾斜部分是光滑的，该处没有磁场．导线a和b质量均为0．20kg，电阻均为0．15
，a、b相距足够远，b放在水平导轨上．a从斜轨上高0．050m处无初速释放．求：
（1）回路的最大感应电流是多少？
（2）如果导线与导轨间的动摩擦因数
－0．10，当导线b的速率达到最大值时，导线a的加速度是多少？
【答案】
（1）1A
（2）2m/s2
【解析】（1）a棒在没有磁场的倾斜轨道上下滑时，机械能守恒，进入水平轨道时a棒的速度vm，
（2分）
此时a棒速度最大，进入磁场切割磁感线，产生的感应电流最大
（2分）
（2）当a、b棒组成的闭合回路中有感应电流时，a、b棒都受安培力作用，a棒受安培力向右、摩擦力向右，b棒受安培力向左，摩擦力向右。
（2分）
因为F>f所以b棒开始向左加速。a棒是向左做减速运动，b棒的速度增大时，电路中的感应电流减小，b棒受的安培力在减小，当电流减为I'时b棒匀速运动，这时满足：
（2分）
此时a棒受到的摩擦力和安培力方向都向右，a棒的加速度。
（2分）
a=
。（2分）
练习册系列答案
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（2010?广东）如图所示，平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域，细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到M′N′的过程中，棒上感应电动势E随时间t变化的图示，可能正确的是（ ）
如图所示，平行导轨的倾角为θ，导轨间距离为L，处在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中；导轨中接入电动势为E、内阻为r的直流电源．电路中有一阻值为R的电阻．将质量为m的导体棒ab由静止释放后下滑，已知ab棒的电阻也为R，已知棒与导轨间的动摩擦因数为μ，求导体棒在释放瞬间的加速度大小．
如图所示，平行导轨倾斜放置，倾角为θ=37°，匀强磁场的方向垂直于导轨平面,磁感强度为B=2.0T，质量m=1.0kg的金属棒ab垂直跨接在导轨上，ab与导轨间的动摩擦因数为μ=0.25，ab的电阻r=1
，电阻
=R=18
)
