如图，固定在水平桌面上的“∠”型平行导轨足够长，间距L＝1m，电阻不计。倾斜导轨的倾角θ＝53º，并与R＝2Ω的定值电阻相连。整个导轨置于磁感应强度B＝5T、方向垂直倾斜导轨平面向上的匀强磁场中。金属棒ab、cd的阻值为R1＝R2＝2Ω，ab棒、cd棒的质量分别是m1＝2.5kg，m2＝1kg。ab与导轨间摩擦不计，cd与导轨间的动摩擦因数μ＝0.3，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现让ab棒从导轨上某处由静止释放，当它滑至某一位置时，cd棒恰好开始滑动。(cos53°=0.6，sin53°=0.8，g=10m/s2
17.求此时通过ab棒的电流大小及方向；
18.若这段时间内电阻R产生的焦耳热Q= 2J，求ab棒下滑的距离；
19.若ab棒无论从多高的位置释放，cd棒都不动，则ab棒质量应小于多少？
正确答案
（1）
解析
（1）ab棒沿斜面滑下切割磁感线产生的感应电流的方向是b→a，
通过cd棒的电流方向如图c→d。cd棒刚要开始滑动时，其受力图如图所示。
由平衡条件得：
由摩擦力公式得：
其中
联立以上三式，得Icd＝
考查方向
解题思路
通过右手定则判断切割磁感线的感应电流方向。通过动能定理，求解位移。最后利用平衡条件解决无法下滑质量的大小问题。
易错点
金属杆在下滑过程中并不是匀变速问题
正确答案
（2）0.85m
解析
（2）由等效电路知：
由
由
由动能定理得，
考查方向
解题思路
通过右手定则判断切割磁感线的感应电流方向。通过动能定理，求解位移。最后利用平衡条件解决无法下滑质量的大小问题。
易错点
金属杆在下滑过程中并不是匀变速问题
正确答案
（3）
解析
（3）ab棒在足够长的轨道下滑时，最大安培力只能等于自身重力的分力，有：
由以上两式联立解得：
考查方向
解题思路
通过右手定则判断切割磁感线的感应电流方向。通过动能定理，求解位移。最后利用平衡条件解决无法下滑质量的大小问题。
易错点
金属杆在下滑过程中并不是匀变速问题