如图所示，两根光滑的足够长直金属导轨MN、M′N′平行置于竖直面内，导轨间距为L...

如图所示，两根光滑的足够长直金属导轨MN、M′N′平行置于竖直面内，导轨间距为L，导轨上端接有阻值为R的电阻。质量为m、长度也为L、阻值为r的金属棒ab垂直于导轨放置，且与导轨保持良好接触，其他电阻不计。导轨处于磁感应强度为B、方向水平向里的匀强磁场中，现将ab棒由静止释放，在重力作用下向下运动，

求：金属棒ab在运动过程中的最大速度。

【解析】试题分析：金属棒先向下做加速度减小的加速运动，后做匀速运动，速度达到最大．根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律和安培力公式及平衡条件，求解最大速度的大小。设ab上产生的感应电动势为E，回路中的电流为I，电路总电阻为R+r，则最后ab以最大速度匀速运动，有E=Blvm 由闭合电路欧姆定律有：由平衡方程得： mg-BIl =0 以上联立解得：点睛：金属棒在运动过程中克服安培力做功，把金属棒的动能转化为焦耳热，在此过程中金属棒做加速度减小的减速运动，最后匀速运动。

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考点分析：

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如图所示，为一交流发电机和外接负载的示意图，发电机电枢线圈为n=100匝的正方形形线圈，边长为 L=10cm ，绕OO′轴在磁感强度为B=0.5T的磁场中以角速度ω=2rad/s转动（不计一切摩擦），线圈电阻为r=1 ，外电路负载电阻为R =4。试求：

（1）转动过程中感应电动势的瞬时表达式；

（2）由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过600角时感应电动势；

（3）由图示位置转过600角的过程中产生的平均感应电动势；

（4）由图示位置转过600角的过程中电路中交流电压表的示数；

（5）由图示位置转过600角的过程中电阻R中流过的电量

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如图所示，电阻R＝1 Ω、半径r1＝0.2 m的单匝圆形导线框P内有一个与P共面的圆形磁场区域Q、P、Q的圆心相同，Q的半径r2＝0.1 m．t＝0时刻，Q内存在着垂直于圆面向里的磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系是B＝2－t(T)．若规定逆时针方向为电流的正方向，则线框P中感应电流I大小__________。