题目内容
【题目】如图所示，足够长的光滑平行金属导轨cd和ef，水平放置且相距L，在其左端各固定一个半径为r的四分之三金属光滑圆环，两圆环面平行且竖直。在水平导轨和圆环上各有一根与导轨垂直的金属杆，两金属杆与水平导轨、金属圆环形成闭合回路，两金属杆质量均为m，电阻均为R，其余电阻不计。整个装置放在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。当用水平向右的恒力F=
mg拉细杆a，达到匀速运动时，杆b恰好静止在圆环上某处，试求：
（1）杆a做匀速运动时，回路中的感应电流；
（2）杆a做匀速运动时的速度；
（3）杆b静止的位置距圆环最低点的高度。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】试题分析：⑴匀速时，拉力与安培力平衡，F=BIL
得： 
(3分)
⑵金属棒a切割磁感线，产生的电动势E=BLv
回路电流
联立得： 
(3分)
⑶平衡时，棒和圆心的连线与竖直方向的夹角为θ，
得：θ=60°
(3分)
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