问题
问答题
两根相距为L的足够长的平行金属直角导轨MNP与M′N′P′如图所示那样放置，MN与M′N′在同一水平面内、NP与N′P′沿竖直方向．水平金属细杆ab、cd分别与导轨垂直接触形成闭合回路，cd杆质量为m、与导轨之间的动摩擦因数为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为R．整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下以某一速度沿导轨匀速向左运动时，cd杆恰好竖直向下匀速运动．重力加速度为g．求：
（1）通过cd杆的电流大小和方向．
（2）ab杆向左匀速运动的速度υ多大．
答案
（1）cd杆向下匀速运动时，设cd与道轨的摩擦力为fcd，
安培力为Fcbmg=fcd…①
又fcd=μFcd…②
Fcd=BIL…③
由①②③得：I=
…④mg μBL
通过cd杆的电流方向为d到c
（2）设ab杆匀速运动速度为υ，
则：E=BLυ…⑤
根据闭合电路的欧姆定律：I=
…⑥E R
由④⑤⑥得：υ=mgR μB2L2
答：（1）通过cd杆的电流大小
和方向为d到c．mg μBL
（2）ab杆向左匀速运动的速度：υ=
．mgR μB2L2