如圖所示，兩足夠長的光滑金屬導軌豎直放置，相距為L，一理想電流表和一電阻R串聯後再與兩導軌相連，勻強磁場與導軌...

問題詳情：

如圖所示，兩足夠長的光滑金屬導軌豎直放置，相距為L，一理想電流表和一電阻R串聯後再與兩導軌相連，勻強磁場與導軌平面垂直．一質量為m、有效電阻為r的導體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放．導體棒進入磁場後，流經電流表的電流逐漸減小，最終穩定為I．整個運動過程中，導體棒與導軌接觸良好，且始終保持水平，不計導軌的電阻．求：

（1）磁感應強度的大小B；

（2）電流穩定後，導體棒運動速度的大小v；

（3）流經電流表電流的最大值Im．

【回答】

解：（1）電流穩定後，導體棒做勻速運動，此時導體棒受到的重力和安培力平衡，

             則有  BIL=mg            解得：

   （2）感應電動勢  E=BLv        感應電流         解得：

   （3）由題意得導體棒剛進入磁場時的速度最大，設為vm 由機械能守恆定律得，  感應電動勢最大值  Em=BLvm 感應電流最大值 

解得，則流經電流表電流的最大值．

答：（1）磁感應強度的大小B為；

（2）電流穩定後，導體棒運動速度的大小v為；

（3）流經電流表電流的最大值．

知識點：法拉第電磁感應定律

題型：計算題