Question

如圖所示，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab，垂直放在相距為l的平行光滑金屬軌道上。導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，并處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直與導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，左側(cè)是水平放置、間距為d的平行金屬板R和Rx分別表示定值電阻和滑動變阻器的阻值，不計其他電阻。

（1）調(diào)節(jié)Rx=R，釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時，求通過棒的電流I及棒的速率v。

（2）改變Rx，待棒沿導(dǎo)軌再次勻速下滑后，將質(zhì)量為m、帶電量為+q的微粒水平射入金屬板間，若它能勻速通過，求此時的Rx。

Answer 1

（1）（2）

【解析】（1）當(dāng)Rx=R棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時，由平衡條件

安培力

解得

感應(yīng)電動勢

電流

解得 

（2）微粒水平射入金屬板間，能勻速通過，由平衡條件

棒沿導(dǎo)軌勻速，由平衡條件

金屬板間電壓

解得