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如图4-8所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，有两根水

如图4-8所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，有两根水平放置相距L且足够长的平行金属导轨AB、CD，在导轨的AC间连接一阻值为R的电阻，一根垂直于导轨放置的金属棒ab的质量为m，导轨和金属棒的电阻不计，金属棒与导轨间动摩擦因数为μ.若用恒力F沿水平向右拉棒运动，求金属棒的最大速度.

图4-8

答案

解析：ab棒受恒力F作用向右加速运动产生感应电流，电流在磁场中受安培力F安作用，如图所示，随v↑→E↑→I↑→F安↑→F合↓→a↓，当金属棒所受合力为零时，加速度为零，速度最大，根据平衡条件，有：

F-F安-Fμ=0①

又有F安=BIL②

I=

③

E=BLv④

Fμ=μmg⑤

由式①②③④⑤解得：vmax=

.

答案：vmax=


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