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    如图甲所示，平行导轨水平放置固定在磁感应强度为1 T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面，导轨一端跨接阻值为R＝1 Ω的定值电阻，质量为0.2 kg的金属棒MN可沿水平导轨滑动(其他电阻不计)，导轨与棒间的动摩擦因数为0.5，用电动机D牵引MN从静止开始运动，其运动的位移－时间图象如图乙所示，此后，电压表和电流表示数恒为7 V和1 A，电动机内阻为1 Ω，g取10 m/s2．求

    (1)匀强磁场的宽度；

    (2)金属棒在变速运动过程中R上产生的焦耳热．

    答案：
    解析：

    　　(1)由s－t图象看出，金属棒经过1 s向右移动s＝1.0 m时获得稳定速度v，v＝＝m/s＝2 m/s，设此时绳对棒的拉力为FT，棒所受安培力为F，则

    　　FT－μmg－F＝0，F＝I1LB，I1＝，E＝BLv

    　　此时绳拉力的功率PT与电动机的输出功率相等，即

    　　FTv＝IU－I2r，联立以上各式得L＝1 m

    　　(2)由能量守恒定律得(IU－I2r)t＝μmgs＋mv2＋Q

    　　代入数据得Q＝4.6 J


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    （2009?潍坊模拟）如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L=1m，上端接有电阻R1=3Ω，下端接有电阻R2=6Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab，从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2m过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示．求：
    （1）磁感应强度B；
    （2）杆下落0.2m过程中通过电阻R2的电荷量q．

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    （2）杆下落0.2m过程中通过金属杆的电荷量q．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图甲所示，平行金属导轨间距为L1=0.5m，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°，两横截面为正方形、质量均为m=0.1kg的金属棒ab、cd垂直导轨静止在导轨平面上，两棒之间的距离L2=0.4m，两棒与导轨间的动摩擦因数均为μ=
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    ，两棒在导轨之间部分的电阻均为R=0.1Ω，导轨电阻不计．现将整个装置置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示．设两棒与导轨问的最大静摩擦力均等于滑动摩擦力，两棒横截面的边长远小于它们之间的距离，忽略两棒上电流之间的相互作用，g取10m/s2．
    （1）两金属棒都未出现滑动之前，闭合回路中的电流多大？金属棒ab中电流方向如何？
    （2）哪个金属棒先发生滑动？是在哪一时刻？
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图甲所示，平行导轨水平放置固定在磁感应强度为1T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面，导轨一端跨接阻值为R=1Ω的定值电阻，质量为0.2kg的金属棒MN可沿水平导轨滑动（其他电阻不计），导轨与棒间的动摩擦因数为0.5，用电动机D牵引MN从静止开始运动，其运动的位移-时间图象如图乙所示，此后，电压表和电流表示数恒为7V和1A，电动机内阻为1Ω，g取10m/s2．
    求：（1）匀强磁场的宽度；
    （2）金属棒在变速运动过程中R上产生的焦耳热．精英家教网

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