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    如图所示，一矩形金属框架与水平面成=37°角，宽L =0.4m，上、下两端各有一个电阻R0 =2Ω，框架的其他部分电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆，与框架良好接触，其质量m=0.1Kg，杆电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ＝0.5．杆由静止开始下滑，在速度达到最大的过程中，上端电阻R0产生的热量Q0=0. 5J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

    （1）流过R0的最大电流；

    （2）从开始到速度最大的过程中ab杆沿斜面下滑的距离；

    （3）在时间1s内通过杆ab横截面积的最大电量．

     

    【答案】

    （1）0.25A（2）X=5.39m（3）5.39c

    【解析】（1）速度最大时，导棒平衡：mgsinθ=umgcosθ+BIL

    代入数据得：I=0.5A，所以通过R0的电流为0.25A

    （2）I=BLv/R总  得到：v=1.25m/s

    动能定理：1/2mv2-0=mgXsinθ-umgcosθX-Q热

    代入数据得：X=5.39m

    （3）Q=△Φ/R总=BX/R总=5.39c

    考查电磁感应定律与牛顿运动定律的综合，导体棒平衡时受力平衡，列出平衡式求出感应电流，由法拉第电磁感应定律求出速度v

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2006?长宁区二模）如图所示，一矩形金属框架与水平面成θ=37°角，宽L=0.4m，上、下两端各有一个电阻R0=2Ω，框架其它部分的电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆，与框架良好接触，其质量m=0.1kg、电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ=0.5．杆ab由静止开始下滑，在速度达到最大的过程中，框架上端电阻R0中产生的热量Q0=0.5J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8），取g=10m/s2．求：
    （1）流过R0的最大电流
    （2）从开始到速度达到最大的过程中，ab杆沿斜面下滑的距离
    （3）在1s时间内通过杆ab横截面的最大电量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一矩形金属框架与水平面成=37°角，宽L =0.4m，上、下两端各有一个电阻R0 =2Ω，框架其它部分的电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆(长恰为0.4m)，与框架良好接触，其质量m=0.1kg、电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ＝0.5．杆ab由静止开始下滑，到速度恰好达到最大的过程中，框架上端电阻R0中产生的热量Q0=0.5J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8），取g=10m/s2。求：

    （1）流过R0的最大电流

    （2）ab杆在加速过程中沿斜面下滑的距离

    （3）在1s时间内通过杆ab横截面的最大电量

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一矩形金属框架与水平面成=37°角，宽L =0.4m，上、下两端各有一个电阻R0 =2Ω，框架的其他部分电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆，与框架良好接触，其质量m=0.1Kg，杆电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ＝0.5．杆由静止开始下滑，在速度达到最大的过程中，上端电阻R0产生的热量Q0=0. 5J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

    （1）流过R0的最大电流；

    （2）从开始到速度最大的过程中ab杆沿斜面下滑的距离；

    （3）在时间1s内通过杆ab横截面积的最大电量．

     

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年上海理工大学附属中学高二下学期期末考试物理试卷（带解析） 题型：计算题

    如图所示，一矩形金属框架与水平面成=37°角，宽L =0.4m，上、下两端各有一个电阻R0 =2Ω，框架的其他部分电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆，与框架良好接触，其质量m=0.1Kg，杆电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ＝0.5．杆由静止开始下滑，在速度达到最大的过程中，上端电阻R0产生的热量Q0="0." 5J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

    （1）流过R0的最大电流；
    （2）从开始到速度最大的过程中ab杆沿斜面下滑的距离；
    （3）在时间1s内通过杆ab横截面积的最大电量．

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    （1）流过R0的最大电流；

    （2）从开始到速度最大的过程中ab杆沿斜面下滑的距离；

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