题目内容
【题目】如右图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为 L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导 轨平面垂直．一质量为 m、有效电阻为 4R 的导体棒在距磁场上边界 h 处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I.整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．求：
(1)磁感应强度的大小B；
(2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小v；
(3)流经电流表电流的最大值Im.
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】(1)电流稳定后，导体棒做匀速运动 BIL＝mg①
解得
.②
(2)感应电动势 E＝BLv ③
感应电流 I＝
④
由②③④式解得
.
(3)由题意知，导体棒刚进入磁场时的速度最大，设为vm
机械能守恒 
mvm2＝mgh
感应电动势的最大值 Em＝BLvm
感应电流的最大值 
解得 
.
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