题目内容
如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中。一导体杆ef垂直于P、Q 放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为 m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框 abcd 置于竖直平面内，两顶点 a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为 B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对 a、b 点的作用力。
（1）通过 ab 边的电流Iab是多大？
（2）导体杆ef 的运动速度v是多大？
解： (1)设通过正方形金属框的总电流为I，ab边的电流为Iab，dc边的电流为Idc，有
……………………………………… ①
…………………………………………②
金属框受重力和安培力，处于静止状态，有
…………………………③
由①～③，解得：
………………………………………④
(2)由(1)可得： 
…………………………………………⑤
设导体杆切割磁感线产生的电动势为E，有
E=B1L1
…………………………………………⑥。
设ad、dc、cb三边电阻串联后与ab边电阻并联的总电阻为R，则
……………………………………………⑦
根据闭合电路欧姆定律，有：
…………………………⑧
由⑤～⑧，解得：
练习册系列答案
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