图2

(1)试说出S接通后，导体ab的运动情况；

(2)导体ab匀速下落的速度是多少？(g取10 m/s2)

解析　(1)闭合S之前导体ab自由下落的末速度为：

v0＝gt＝4 m/s.

S闭合瞬间，导体产生感应电动势，回路中产生感应电流，ab立即受到一个竖直向上的安培力.

F安＝BIL＝＝0.016 N＞mg＝0.002 N.

此刻导体所受到合力的方向竖直向上，与初速度方向相反，加速度的表达式为

a＝＝－g，所以ab做竖直向下的加速度逐渐减小的减速运动.当速度减小至F安＝mg时，ab做竖直向下的匀速运动.

(2)设匀速下落的速度为vm，

此时F安＝mg，即＝mg，vm＝＝0.5 m/s.

答案　(1)先做竖直向下的加速度逐渐减小的减速运动，后做匀速运动

(2)0.5 m/s

例3　如图3甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻，一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向下，导轨和金属杆的电阻可忽略，让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦.

图3

(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力