棒ab放置在水平的光滑金属框上，如图所示导体棒ab在外力作用下以10ms的速度向右匀速滑动，已知电容C2μF，电阻R6Ω，其余电阻忽略不计，求：1ab棒哪端的电势高ab棒中的电动势的大小？2ab棒两端的电压？3为使ab棒匀速运动，外力的大小及其机械功率？4电容器的电量？解：（1）由右手定则可知，a端电势较高；Ab棒中的电动势EBLV3v①2R外
3R9②2
③
由闭合电路欧姆定律可得
I
E03ArR外
UabIR外
④
解得Uab27v⑤
（3）匀速运动时有：F外F安BIL009N故外力的机械功率PF外V09W⑦
⑥
（4）电容器的电量QCU⑧其中UI
R609v⑨解得Q1810C2
⑩
例5．如图，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定，轨距为d。空间存在匀强磁场，磁场方向垂直轨道平面向上，磁感应强度为B。P、M间所接阻值为R的电阻。质量为m的金属杆ad水平放置在轨道上，其有效电阻为r。现从静止释放ab，当它沿轨道下滑距离s时，达到最大速度。若轨道足够长且电阻不计，重力加速度为g。求：（1）金属杆ab运动的最大速度；（2）金属杆ab运动的加速度为
1gsi
时，电阻R上电功率；2
（3）金属杆ab从静止到具有最大速度的过程中，克服安培力所做的功。解：（1）当杆达到最大速度时Fmgsi
（1分）安培力FBId（1分）
E（1分）Rr感应电动势EBdv（1分）mgRrsi
解得最大速度vm（1分）B2d21（2）当ab运动的加速为mgsi
时21根据牛顿第二定律mgsi
BIdmgsi
（1分）2
感应电流
I
电阻R上的电功率PIR（2分）
2
f解得P
mgsi
2R（1分）2Bd12mvm0（2分）2
（3）根据动能定理mgssi
WF解得WFmgssi

1m3g2Rr2si
2（1分）2B4d4
例6．如图所示，两根间距为l的光滑金属导轨（不计电阻），由一段圆弧部分与一段无限长的水平段部分组成其水平段加有方向竖直向下的匀强磁场，其磁感应强度为B，导轨水平段上静止放置一金属棒cd，质量为2m，电阻为2r另一质量为m，电阻为r的金属棒ab，从圆弧段M处由静止释放下滑至N处进入水平段，圆弧段MN半径为R，所对圆心角为60°，求：（1）ab棒在N处进入磁场区速度为多大？此时棒中电流是多少？（2）cd棒能达到的最大速度是多少？（3）cd棒由静止到达最大速度过程中，系统所能释放的热量是多少？解：（1）ab棒由静止从M滑下到N的过程中，只有重力做功，机械r