Question

如右圖所示，兩跟相距L的豎直平行金屬導(dǎo)軌位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，另兩跟與光滑導(dǎo)軌接觸的金屬桿質(zhì)量均為m，電阻均為R。若要cd使桿恰好平衡，且靜止不動(dòng)，則ab桿應(yīng)向________方向運(yùn)動(dòng)，且其桿運(yùn)動(dòng)的速度大小是________。

Answer 1

上、

試題分析：要使cd桿靜止不動(dòng)即平衡，通過(guò)受力分析知，cd桿受到重力mg，方向豎直向下，安培力F，方向豎直向上，根據(jù)平衡有：，可得cd桿靜止不動(dòng)時(shí)，通過(guò)桿的電流，根據(jù)安培定則可知，此時(shí)桿中電流方向由c到d；回路中電流為，根據(jù)歐姆定律知，回路中由于ab運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，又由于ab桿運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以有：，由此可知，ab桿運(yùn)動(dòng)的速度大小，根據(jù)右手定則可知此時(shí)桿向上運(yùn)動(dòng)，速度為；
點(diǎn)評(píng)：本題要會(huì)用左手定則確定安培力的方向，用右手定則確定感應(yīng)電流的方向是解問(wèn)題的關(guān)鍵，正確的對(duì)物體進(jìn)行受力分析，通過(guò)物體平衡列方程求解．