问题
问答题
足够长光滑导轨，竖直放置在垂直于纸面向里的匀强磁场中，已知导轨宽L=0.5m，磁感应强度B=2T．有阻值为0.5Ω，质量为0.2kg的导体棒AB紧挨导轨，沿着导轨由静止开始下落，如图所示，设串联在导轨中的电阻R阻值为2Ω，其他部分的电阻及接触电阻均不计．
问：（1）导体棒AB在下落过程中达到的最大速度为多少？
（2）当导体棒AB的速度为3m/s时，求此时棒的加速度？
答案
（1）导体棒匀速运动时速度最大，
导体棒受到的安培力：F=BIL=
，B2L2vm R
由平衡条件得：
=mg，B2L2vm R
解得：vm=5m/s；
（2）由牛顿第二定律得：
-mg=ma，B2L2v R
解得：a=4m/s2；
答：（1）导体棒AB在下落过程中达到的最大速度为5m/s；
（2）当导体棒AB的速度为3m/s时，此时棒的加速度为4m/s2．