电源是将非静电能转换成电能的装置。本题中是通过电磁感应将机械能转化成为电能。cd的作用是电源。ab则是外电路中的电阻。画出等效电路图，如图11-11所示。然后再运用恒定电流的知识进行计算。电磁感应的问题中经常用到这样的化简为直流电路的等效方法。

例9如图11－10所示，水平导轨的电阻忽略不计，金属棒ab和cd的电阻多别为R_ab和R_cd，且R_ab＞R_cd，处于匀强磁场中。金属棒cd在力F的作用下向右匀速运动。ab在外力作用下处于静止状态，下面说法正确的是                                                                   [    ]

A．U_ab＞U_cd

B．U_ab=U_cd

C．U_ab＜U_cd

D．无法判断

【错误】

因导轨的电阻不计，金属棒ah和cd可以等效为两个电阻串联，而串联电路中，电压的分配跟电阻成正比。因为R_ab＞R_ed，所以U_ab＞U_cd，故选A。

【错解原因】

cd金属棒在F的作用下，做切割磁感线运动，应视为电源。U_cd为电源的端电压，而不是内电压。所以U_cd≠IR_cd，U_cd=ε-IR_cd，不能将abcd等效为两个外电阻的串联。

【分析解答】

金属棒在力F的作用下向右作切割磁感线的运动应视为电源，而c、d分别等效为这个电源的正、负极，U_cd是电源两极的路端电压，不是内电压。又因为导轨的电阻忽略不计，因此金属棒ab两端的电压U_ab也等于路端电压，即U_cd=U_ab，所以正确的答案应选B。

【评析】

【评析】

本题的最大的特点是电磁学知识与力学知识相结合。这类的综合题本质上是一道力学题，只不过在受力上多了一个感应电流受到的安培力。分析问题的基本思路还是力学解题的那些规矩。在运用牛顿第二定律与运动学结合解题时，分析加速度与初速度的关系是解题的最关键的第一步。因为加速度与初速度的关系决定了物体的运动。

所以，ab做竖直向下的加速度逐渐减小的变减速运动。当速度减小至F_安=mg时，ab做竖直向下的匀速运动。

此刻导体棒所受到合力的方向竖直向上，与初速度方向相反，加速

【错误】

（1）K闭合后，ab受到竖直向下的重力和竖直向上的安培力作用。合力竖直向下，ab仍处于竖直向下的加速运动状态。随着向下速度的增大，安培力增大，ab受竖直向下的合力减小，直至减为0时，ab处于匀速竖直下落状态。

（2）略。

【错解原因】

上述对（l）的解法是受平常做题时总有安培力小于重力的影响，没有对初速度和加速度之间的关系做认真的分析。不善于采用定量计算的方法分析问题。

【分析解答】

（1）闭合K之前导体自由下落的末速度为v₀=gt=4（m／s）

K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。

例8如图11－9所示，竖直平面内有足够长的金属导轨，轨距0.2m，金属导体ab可在导轨上无摩擦地上下滑动，ab的电阻为0.4Ω，导轨电阻不计，导轨ab的质量为0.2g，垂直纸面向里的匀强磁场的磁应强度为0.2T，且磁场区域足够大，当ab导体自由下落0.4s时，突然接通电键K，则：（1）试说出K接通后，ab导体的运动情况。（2）ab导体匀速下落的速度是多少？（g取10m／s²）

回路电流流向D→C→R′→A→B→D。所以，电容器b极电势高于a极电势，故电场强度方向b→a。

【评析】

从得数上看，两种计算的结果相同，但是错解二的思路是错误的，错在电路分析上。避免错误的方法是在解题之前，画 出该物理过程的等效电路图，然后用电磁感应求感应电动势，用恒定电流知识求电流、电压和电场知识求场强，最终解决问题。

电容器两端电压等于R′两端电压U_C=U_R′=I_R′0.2×1=0.2（V）