如圖，兩條足夠長的固定平行光滑金屬導軌（電阻不計）間距為L，位于同一水平面內(nèi)，導軌的左端連有一電阻為R的定值電阻，導軌上放著一根質量為m、電阻不計的導體棒ab，構成閉合回路，整個裝置處于磁感應強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中，現(xiàn)用水平恒力F向右拉ab棒，求ab棒能達到的最大速度．
分析：根據(jù)法拉第電磁感應定律求出感應電動勢，由歐姆定律求出電流的大小，由右手定則判斷電流方向．
導體棒勻速向右滑動時，水平外力與安培力平衡，根據(jù)安培力公式和平衡條件求解ab棒能達到的最大速度．
解答：解：
根據(jù)右手定則，導體棒中的電流方向為b流向a．
根據(jù)法拉第電磁感應定律，E=BvL         ①
則導體棒中的電流大小I=
E
R
=
BLv
R
 ②
而安培力大小為FA=BIL③
因當棒達到最大速度時，處于平衡狀態(tài)，則有FA=F
由上可得：：vm=
FR
B2L2

答：ab棒能達到的最大速度vm=
FR
B2L2
．
點評：本題是電磁感應與電路、力學知識的綜合，安培力是聯(lián)系力與電磁感應的橋梁，安培力經(jīng)驗公式F=
B2L2v
R+r
是常用的式子．
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如圖，兩根足夠長的光滑固定平行金屬導軌與水平面成θ角，導軌間距為d，兩導體棒a和b與導軌垂直放置，兩根導體棒的質量都為m、電阻都為R，回路中其余電阻不計．整個裝置處于垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，磁感應強度的大小為B，在t=0時刻使a沿導軌向上作速度為v的勻速運動，同時將b由靜止釋放，b經(jīng)過一段時間后也作勻速運動．已知d=1m，m=0.5kg，R=0.5Ω，B=0.5T，θ=300，g取10m/s2，不計兩導棒間的相互作用力．
（1）若使導體棒b靜止在導軌上，導體棒a向上運動的速度v多大？
（2）若a在平行于導軌向上的力F作用下，以v1=2m/s的速度沿導軌向上勻速運動，試導出F與b的速率v2的函數(shù)關系式并求出v2的最大值；
（3）在（2）中，當t=2s時，b的速度達到5.06m/s，2s內(nèi)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為13.2J，求該2s內(nèi)力F做的功（結果保留三位有效數(shù)字）．

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如圖，兩條足夠長的固定平行光滑金屬導軌（電阻不計）間距為L，位于同一水平面內(nèi)，導軌的左端連有一電阻為R的定值電阻，導軌上放著一根質量為m、電阻不計的導體棒ab，構成閉合回路，整個裝置處于磁感應強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中，現(xiàn)用水平恒力F向右拉ab棒，求ab棒能達到的最大速度．
精英家教網(wǎng)

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