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    6．如图所示，相距为L的两足够长平行金属导轨固定在水平面上，整个空间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B．导轨上静止有质量为m，电阻为R的两根相同的金属棒ab、cd，与导轨构成闭合回路．金属棒cd左侧导轨粗糙右侧光滑．现用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd，当金属棒cd运动距离为S时速度达到最大，金属棒ab 与导轨间的摩擦力也刚好达最大静摩擦力．在此过程中，下列叙述正确的是（　　）
    A．金属棒cd的最大速度为$\frac{2FR}{{B}^{2}{L}^{2}}$
    B．金属棒ab上的电流方向是由a向b
    C．整个回路中产生的热量为FS
    D．金属棒ab与导轨之间的最大静摩擦力为F

    分析 据题当金属棒cd运动距离为S时速度达到最大，金属棒ab与导轨间的摩擦力刚好达最大静摩擦力，ab棒刚要运动．研究cd棒，根据安培力与拉力平衡，求出最大速度．根据右手定则判断ab上的电流方向．根据功能关系求解热量．对于cd棒，由平衡条件求解最大静摩擦力．

    解答 解：A、cd棒速度最大时，所受的安培力与拉力F二力平衡，则有：F=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$，则得cd的最大速度为：v=$\frac{2FR}{{B}^{2}{L}^{2}}$，故A正确．
    B、根据右手定则判断可知cd棒中感应电流的方向由c向d，则ab上的电流方向是由b向a，故B错误．
    C、根据能量守恒定律得：整个回路中产生的热量为：Q=FS-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=FS-$\frac{2{mF}^{2}{R}^{2}}{{B}^{4}{L}^{4}}$，故C错误．
    D、据题，cd棒的速度达到最大时ab棒所受的静摩擦力最大，cd所受的最大静摩擦力等于安培力，由于两棒所受的安培力大小相等，所以金属棒ab与轨道之间的最大静摩擦力等于F，故D正确．
    故选：AD．

    点评 本题看似双杆问题，实际属于单杆类型，关键在于正确分析两棒的受力情况和能量的转化关系，根据平衡条件和能量守恒定律进行研究．

    练习册系列答案
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    A．B．C．D．

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    A．T=mgB．T＞mgC．v2=v1D．v2cosθ=v1

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    1．如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁感应强度为B．一三角形闭合导线框电阻为R，边长分别为3L、4L、5L．线框从左侧以速度v匀速进入磁场．该过程中线框各边方向保持不变且线框平面与磁场方向垂直．则线框中感应电流随时间变化的图象可能是（I0=$\frac{Blv}{R}$，t0=$\frac{L}{v}$）（　　）
    A．B．C．D．

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    8．如图所示，平行导轨放在斜面上，匀强磁场垂直斜面向上，恒力F拉动金属杆ab从静止开始沿导轨向上滑动，接触良好，导轨光滑．从静止开始到ab杆杆到达最大速度的过程中，恒力F做功为W，ab杆克服重力做功为W1，ab杆克服安培力做功为W2，ab杆动能的增加量为△Ek，电路中产生的焦耳热为Q，ab杆重力势能增加量为△Ep，则（　　）
    A．W=Q+W1+W2+△Ek+△EPB．W=Q+W1+W2+△Ek
    C．W=Q+△Ek+△EPD．W2=Q，W1=△EP

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