（2014•广州一模）如图，匀强磁场垂直铜环所在的平面，导体棒a的一端固定在铜环的圆心O处，另一端紧贴圆环，可绕O匀速转
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解题思路：（1）根据小球受力情况，结合运动性质，依据右手定则，即可求解；
（2）根据法拉第电磁感应定律，结合闭合电路欧姆定律，并由E=[U/d]，即可求解；
（3）根据动能定理与牛顿第二定律相结合，即可求解．
（1）依题意，小球从水平位置释放后，能沿圆弧向下摆动，故小球受到电场力的方向水平向右，P板带正电，Q板带负电．
由右手定则可知，导体棒a顺时针转动．
（2）导体棒a转动切割磁感线，由法拉第电磁感应定律得电动势大小：ε＝
△φ
△t＝
1
2Bl2ω△t
△t=[1/2Bl2ω…①
由闭合电路欧姆定律：I＝
ε
R1+R2+r]…②
由欧姆定律可知，PQ的电压为：UPQ=IR2…③
故PQ间匀强电场的电场强度大小：E＝
UPQ
d…④
联立①②③④，代入R1=R2=2r，可得：E＝
Bωl2
5d…⑤
（3）设细绳长度为L，小球到达N点时速度为v，由动能定理可得：mgL−EqL＝
1
2mv2…⑥
又牛顿第二定律，则有：T−mg＝
mv2
L…⑦
由⑤⑥⑦得：T＝3mg−
2Bqωl2
5d
答：（1）a匀速转动的方向：顺时针；
（2）P、Q间电场强度E的大小：E＝
Bωl2
5d；
（3）小球通过N点时对细线拉力T的大小：T＝3mg−
2Bqωl2
5d．
点评：
本题考点： 法拉第电磁感应定律；向心力；动能定理．
考点点评： 考查受力与运动分析，掌握法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律的应用，理解动能定理与牛顿第二定律的综合，注意电场力与重力做功与路径无关．
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