如图所示.两根足够长相距为L的平行金属导轨MN.PQ与水平面的夹角53°.导轨处在竖直向上的有界匀强磁场中.有界匀强磁场的宽度.导轨上端连一阻值R=1Ω的电阻.质量m=1kg.电阻r=1Ω的细金属棒ab垂直放置在导轨上.开始时与磁场上边界距离.现将棒ab由静止释放.棒ab刚进入磁场时恰好做匀速运动.棒ab在下滑过程中与导轨始终接触良好.导轨光滑且电阻不计.取重题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，两根足够长相距为L的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角53°，导轨处在竖直向上的有界匀强磁场中，有界匀强磁场的宽度，导轨上端连一阻值R=1Ω的电阻。质量m=1kg、电阻r=1Ω的细金属棒ab垂直放置在导轨上，开始时与磁场上边界距离，现将棒ab由静止释放，棒ab刚进入磁场时恰好做匀速运动。棒ab在下滑过程中与导轨始终接触良好，导轨光滑且电阻不计，取重力加速度g = 10m/s2。求：

（1）棒ab刚进入磁场时的速度v；

（2）磁场的磁感应强度B；

（3）棒ab穿过过磁场的过程中电阻R产生的焦耳热Q 。

（1）4m/s（2）（3）

【解析】

试题分析：⑴ 由动能定理有：（2分）

解得=4m/s （2分）

⑵ 棒ab产生的感应电动势（2分）

回路中感应电流（1分）

棒ab匀速运动, 有：（2分）

解得（2分）

⑶解法一

由焦耳定律有（2分）

又（1分）

解得（1分）

解法二：

由能量守恒定律有（2分）

（1分）

解得（1分）

考点：考查了动能定理，能量守恒定律，导体切割磁感线运动

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定值电阻R2:阻值1Ω;（可作为保护电阻）

滑动变阻器R:最大阻值10Ω,额定电流1A;

开关一个,导线若干.

（1）提供的实验器材中,应选用的电表是、定值电阻是 ;（填器材符号）

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