如图1-7所示.AB.CD是两根足够长的固定平行金属导轨.两导轨间距离为.导轨平面与水平面的夹角为.在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场.磁感强度为B.在导轨的A.C端连接一个阻值为R的电阻.一根垂直于导轨放置的金属棒.质量为.从静止开始沿导轨下滑.求棒的最大速度.(已知和导轨间的动摩擦因数为.导轨和金属棒的电阻不计) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图1-7所示，AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨，两导轨间距离为

，导轨平面与水平面的夹角为

。在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感强度为B。在导轨的A、C端连接一个阻值为R的电阻。一根垂直于导轨放置的金属棒

，质量为

，从静止开始沿导轨下滑。求

棒的最大速度。（已知

和导轨间的动摩擦因数为

，导轨和金属棒的电阻不计）

。

本题的研究对象为

棒，画出

棒的平面受力图，如图1-7。

棒所受安培力F沿斜面向上，大小为

，则

棒下滑的加速度

。

棒由静止开始下滑，速度

不断增大，安培力F也增大，加速度

减小。当

=0时达到稳定状态，此后

棒做匀速运动，速度达最大。

。
解得

棒的最大速度

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