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如图所示,abcd为质量M=2kg的导轨,放在光滑绝缘的水平面上,另有一根重量m=0.6kg的金属棒PQ平行于bc放在水平导轨上,PQ棒左边靠着绝缘的竖直立柱ef(竖直立柱光滑,且固定不动),导轨处
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问题描述:

如图所示,abcd为质量M=2kg的导轨,放在光滑绝缘的水平面上,另有一根重量m=0.6kg的金属棒PQ平行于bc放在水平导轨上,PQ棒左边靠着绝缘的竖直立柱ef(竖直立柱光滑,且固定不动),导轨处于匀强磁场中,磁场以OO′为界,左侧的磁场方向竖直向上,右侧的磁场方向水平向右,磁感应强度B大小都为0.8T.导轨的bc段长L=0.5m,其电阻r=0.4Ω,金属棒PQ的电阻 R=0.2Ω,其余电阻均可不计.金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2.若在导轨上作用一个方向向左、大小为F=2N的水平拉力,设导轨足够长,重力加速度g取 10m/s2,试求:

(1)导轨运动的最大加速度;

(2)导轨的最大速度.

彭静回答:
  导轨向左切割磁感线时:E=BLv ①感应电流:I=ER+r ②,I=BLvR+r ③导轨受到向右的安培力F 1=BIL,金属棒PQ受到向上的安培力F2=BIL,导轨受到PQ棒对它的摩擦力f=μ(mg-BIL)由牛...
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