题目内容
【题目】如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为l。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，导轨和金属杆的电阻可忽略。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦，重力加速度为g.
（1）在加速下滑时，当ab杆的速度大小为v时，求ab杆中的电流及其加速度的大小；
（2）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。
【答案】(1) 
(2) 
【解析】(1)当ab杆速度为v时，感应电动势E=BLv，
此时电路电流
方向由据右手定则知ab杆中电流方向a→b，b点电势高
杆受到安培力
对杆受力分析如图：
加速度为： 
(2)当a=0时，即
时，ab杆的速度可以达到最大值
所以， 
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