如图，平行金属导轨MN、PQ倾斜与水平面成30°角放置，其电阻不计，相距为l＝0.2m．导轨顶端与电阻相连，....
问题详情：
如图，平行金属导轨MN 、PQ倾斜与水平面成30°角放置，其电阻不计，相距为
l＝0.2 m．导轨顶端与电阻
相连，
.在导轨上垂直导轨水平放置一根质量为m=4×10-2kg、电阻为
的金属棒ab. ab距离导轨顶端d＝0.2 m，导体棒与导轨的动摩擦因数
；在装置所在区域加一个垂直导轨平面，方向如图的磁场，磁感应强度
B=（0.2+0.5t）T，g取10 m/s2．
（1）若导体棒静止，求通过电阻的电流．
（2）何时释放导体棒，释放时导体棒处于平衡状态？
（3）若t＝0时刻磁感应强度B0=0.2T，此时释放ab棒，要保*其以a＝2.5m/s2的加速度沿导轨向下做初速为零的匀加速直线运动，求磁感应强度B应该如何随时间变化，写出其表达式．
【回答】
（1）（共4分）解
设闭合回路产生的感应电动势为E，有
（1分）
（1分）
（本步也可以写成： 
） （2分）
（2分，公式1分，结果1分）
（2）（共10分）
方法一：
若导体棒即将向下运动，则
（1分）
（1分）
（本步可以列式：
,
（1分） ）
（或
）（2分）
（以上步骤可以列式：
） （4分）
（若直接写出：
不得分）
解得：
（2分，得出t1的结果给2分）
若导体棒即将向上运动，则
（2分）
（本步可以列式： 
（2分）
得：
（1分
（答出以上两种情况任意一种给6分。）
故在t＝0.4～2.0 s时间段内释放导体棒时，导体棒处于平衡状态（1分）
（本步若写成
得1分，若写成
得0分，若只是求出某一特定值，但此值只要是在0.4～2.0 s之间，均只给5分；若超出该范围，只给相应正确步骤的分。）
方法二：
对导体棒，由平衡条件：
（3分）
又： 
（3分）
解得：
（4分）
（3）（共6分）
对导体棒，
（1分）
（若写成
也给1分）
故
，即回路中感应电流为0。若要保*回路中感应电流为0，则必须回路中磁通量保持不变。（1分）（类似意思表述给1分）
则t时刻磁通量
。 （3分）
（本步
得2分，若写成
得1分）
（本步可写成： 
（1分）
（1分）
） （1分）
解得：
（1分）
（本步单位不带不扣分）
知识点：电磁感应单元测试
题型：计算题
