Question

6．兩根足夠長的光滑金屬導軌豎直放置，相距為L，電阻R與兩導軌相連，磁感應強度為B的勻強磁場與導軌平面垂直．一質(zhì)量為m，電阻為r的導體棒AB在豎直向上的恒力F作用下，由靜止開始沿導軌向上運動．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．當流過電阻R的電流恒定時，求導體棒的速度大�。�

Answer 1

分析 當導體棒勻速運動時流過R的電流恒定，由安培力公式求出安培力，然后由平衡條件求出導體棒的速度．

解答 解：當導體棒勻速運動時，通過R的電流恒定，
感應電動勢：E=BLv，
感應電流：$I=\frac{E}{R+r}$，
導體棒受到的安培力：F_安=BIL，
導體棒勻速運動，處于平衡狀態(tài)，
由平衡條件得：F=F_安+mg，
解得：$V=\frac{（F-mg）（R+r）}{{{B^2}{L^2}}}$；
答：導體棒的速度大小為：$\frac{（F-mg）（R+r）}{{B}^{2}{L}^{2}}$．

點評 本題考查了求導體棒的速度大小，分析清楚導體棒的運動過程、應用安培力公式與平衡條件即可正確解題．