如圖所示，光滑的平行金屬導軌堅直放置，間距L=1m，上、下端各接有電阻R=1Ω，勻強磁場垂直於導軌平面。現將質...

問題詳情：

如圖所示，光滑的平行金屬導軌堅直放置，間距L=1m，上、下端各接有電阻R=1Ω，勻強磁場垂直於導軌平面。現將質量m=0.1kg、電阻r=0.5Ω的金屬桿從導軌上方某處由靜止釋放，杆下落過程中始終水平並與導軌保持良好接觸，且導軌足夠長，若金屬桿下滑的最大速度v=1m/s，求勻強磁場的磁感應強度B的大小。(g=10m/s²)

【回答】

由題意可知，杆靜止釋放後向下先做變加速直線運動，

然後以最大速度做勻速直線運動。

以最大速度運動時，切割磁感線產生的電動勢

E=BLv…………3分

通過杆的電流為

I=E/(r+R/2)…………2分

由右手定則知感應電流方向沿杆向右，據左手定則知杆中電流受安

培力方向豎直向上，有

 F=BIL…………3分

勻速運動時F與杆的重力平衡，有

F=mg…………2分

解上述方程並代入資料得：

B=1T…………2分

知識點：法拉第電磁感應定律

題型：選擇題