题目内容
竖直放置的U形导轨宽为L=1.5m，上端串有电阻R=15Ω。磁感应强度为B=2T的匀强磁场方向垂直纸面向外。金属棒ab质量m=0.1kg，电阻r=3Ω，与导轨接触良好，导轨电阻不计，不计摩擦，从静止释放后保持水平而下滑，g="10" m/s2。
（1）求其下滑的最大速度vm。
（2）求达到最大速度时金属棒两端的电势差Uab。
【答案】
（1）2m/s（2）5V
【解析】
试题分析：（1）达到最大速度Vm时电流为
① （2分）
安培力为
② （2分）
由①②得：
（1分）
（2）达到最大速度时电动势为
(2分)
则ab间电势差为
(3分)
考点：考查电磁感应与牛顿运动定律的结合
点评：难度较小，当安培力与重力平衡时速度最大，注意公式中的电阻为总电阻
练习册系列答案
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如图所示，竖直放置的U形导轨宽为L，上端串有电阻R（其余导体部分的电阻都忽略不计）．磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外．金属棒ab的质量为m，与导轨接触良好，不计摩擦．从静止释放后ab保持水平而下滑．试求：
如图所示，竖直放置的U形导轨宽为L，上端串有电阻R（其余导体部分的电阻都忽略不计）．磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外．金属棒ab的质量为m，与导轨接触良好，不计摩擦．从静止释放后ab保持水平而下滑．试求ab下滑的最大速度vm．
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