1.
如图1,abcd为质量M的导轨,放在光滑绝缘的水平面上,另有一根质量为m的金属棒PQ平行bc放在水平导轨上,PQ棒左边靠着绝缘固定的竖直立柱e、f,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,磁感应强度均为B.导轨bc段长l,其电阻为r,金属棒电阻为R,其余电阻均可不计,金属棒与导轨间的动摩擦因数μ.若在导轨上作用一个方向向左、大小恒为F的水平拉力,设导轨足够长,PQ棒始终与导轨接触.试求:
(1)导轨运动的最大加速度a
max;
(2)流过导轨的最大感应电流I
max;
(3)在如图2中定性画出回路中感应电流I随时间t变化的图象,并写出分析过程.