如图所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为l，导轨左端连接一个电阻．一根质量为m、电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上．在杆的右方距杆为d处有一个匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向下，磁感应强度为B．对杆施加一个大小为F、方向平行于导轨的恒力，使杆从静止开始运动，已知杆到达磁场区域时速度为v，之后进入磁场恰好做匀速运动．不计导轨的电阻，假定导轨与杆之间存在恒定的阻力f．求：（1）导轨对杆ab的阻力大小f．（2）杆ab中通过的电流及其方向．（3）导轨左端所接电阻的阻值R．
问题描述：
如图所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为l，导轨左端连接一个电阻．一根质量为m、电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上．在杆的右方距杆为d处有一个匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向下，磁感应强度为B．对杆施加一个大小为F、方向平行于导轨的恒力，使杆从静止开始运动，已知杆到达磁场区域时速度为v，之后进入磁场恰好做匀速运动．不计导轨的电阻，假定导轨与杆之间存在恒定的阻力f．求：
（1）导轨对杆ab的阻力大小f．
（2）杆ab中通过的电流及其方向．
（3）导轨左端所接电阻的阻值R．
答
（1）杆进入磁场前做匀加速运动，由牛顿第二定律得F-f=ma----① &nb...
答案解析：（1）在磁场区中，由牛顿第二定律可求得f．
（2）由安培力的大小表达式及方向可求得电流的大小与方向．
（3）由欧姆定律可求得电阻阻值．
考试点：导体切割磁感线时的感应电动势；匀变速直线运动的速度与位移的关系；牛顿第二定律；闭合电路的欧姆定律．
知识点：对物体受力分析时把安培力当作一平常力列入物体受力；会熟练应用安培力表达式进行求解问题．