如图14所示,两根光滑的平行金属导轨处于同一水平面内.相距0.3m.导轨左端PQ间用电阻R相连接.导轨电阻不计.导轨上停放着一金属杆MN.杆的电阻为0.1Ω.质量为0.1kg.始终与导轨保持良好接触.整个装置处于怿向下的匀强磁场中.磁感强度为0.5T.现对金属杆施加适当的水平力.使杆由静止开始沿导轨匀加速运动.问: (1)要使P点电势高于Q点电势.杆� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图14所示,两根光滑的平行金属导轨处于同一水平面内，相距0.3m，导轨左端PQ间用电阻R相连接，导轨电阻不计，导轨上停放着一金属杆MN，杆的电阻为0.1Ω，质量为0.1kg，始终与导轨保持良好接触，整个装置处于怿向下的匀强磁场中，磁感强度为0.5T。现对金属杆施加适当的水平力，使杆由静止开始沿导轨匀加速运动，问：

（1）要使P点电势高于Q点电势，杆应向哪个方向运动？

（2）当金属杆的速度v=2m/s时，电阻R上消耗的电功率多大？

（3）要使电阻R上的电压每秒均匀增加0.05V，杆的加速度a应为多大？

解析：（1）根据右手定则，金属杆应向右运动，电流方向由N向M，在外电路，P点电势高于Q点电势（1分）

（2）（3分）由法拉第电磁感应定律得E=BLv=0.5×0.3×2=0.3V

由闭合电路欧姆定律I===1A

解得：P=I2R=（1A）2×0.2Ω=0.2W

(3) （4分）由法拉第电磁感应定律得:E=BLv=Blat

电阻R两端电压U=R=t

每秒内电阻R两端电压增加ΔU=

代入数据得a=0.5m/s2

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图14所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面,导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路.导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧,两棒的中间用细线绑住,它们的电阻均为R,回路上其余部分的电阻不计.在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场,开始时,导体棒处于静止状态.剪断细线后,导体棒在运动过程中(　　)