如图.固定于水平地面上接有阻值为R＝0.50 Ω的电阻的光滑金属框架上放置一金属棒ab.金属框架宽度为L＝1.0 m.垂直于质量为m＝1.0 kg的金属棒ab施加一水平恒力F＝1.0 N.使棒从静止开始运动.当速度达到最大值时.电阻R上产生的焦耳热为Q＝0.50 J.整个装置处于竖直向下的匀强磁场中.磁感应强度为B＝1.0 T.金属棒的电阻为r＝0.50 Ω.不计� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图，固定于水平地面上接有阻值为R＝0.50 Ω的电阻的光滑金属框架上放置一金属棒ab，金属框架宽度为L＝1.0 m，垂直于质量为m＝1.0 kg的金属棒ab施加一水平恒力F＝1.0 N，使棒从静止开始运动，当速度达到最大值时，电阻R上产生的焦耳热为Q＝0.50 J，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B＝1.0 T，金属棒的电阻为r＝0.50 Ω，不计其它电阻，求：

(1)金属棒的最大速度v；

(2)达到最大速度时金属棒在框架上运动的位移S

答案：
解析：

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（2013?广州三模）如图，相距L的光滑金属导轨，半径为R的

圆弧部分竖直放置、直的部分固定于水平地面，MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场．金属棒ab和cd垂直导轨且接触良好，cd静止在磁场中，ab从圆弧导轨的顶端由静止释放，进入磁场后与cd没有接触．已知ab的质量为m、电阻为r，cd的质量为3m、电阻为r．金属导轨电阻不计，重力加速度为g．
（1）求：ab到达圆弧底端时对轨道的压力大小；
（2）在图中标出ab刚进入磁场时cd棒中的电流方向；
（3）若cd离开磁场时的速度是此刻ab速度的一半，求：cd离开磁场瞬间，ab受到的安培力大小．

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