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    1．如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计、光滑的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=30°角，下端连接阻值为R=3Ω的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直向上，磁感应强度B=0.4T．电阻r=1Ω的金属棒ab放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触．若金属棒ab恰好能沿导轨匀速下滑，流过电阻R电流为1A，取g=10m/s2，求：
    （1）流过金属棒ab的电流方向；
    （2）金属棒ab沿导轨下滑的速度大小；
    （3）金属棒ab的质量．

    分析 （1）根据右手定则得出金属棒中的电流方向．
    （2、3）根据金属棒所受的安培力，结合平衡求出ab的质量，根据电流的大小以及切割产生的感应电动势和欧姆定律求出金属棒下滑的速度大小．

    解答 解：（1）根据右手定则知，ab棒中的电流方向为为a指向b．
    （2）电流为：I=$\frac{BLv}{R+r}$
    解得金属棒下滑的速度为：v=$\frac{I（R+r）}{BL}=\frac{1×（3+1）}{0.4×1}m/s=10m/s$．
    （3）根据金属棒做匀速运动知：BIL=mgsin30°，
    解得金属棒的质量为：m=$\frac{BIL}{\frac{1}{2}g}=\frac{0.4×1×1}{5}kg=0.08kg$．
    答：（1）流过金属棒ab的电流方向为由a指向b；
    （2）金属棒ab沿导轨下滑的速度大小为10m/s；
    （3）金属棒ab的质量为0.08kg．

    点评 本题考查了电磁感应与电路和力学的综合，知道金属棒处于平衡状态，结合欧姆定律、切割产生的感应电动势公式进行求解，难度不大．

    练习册系列答案
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    D．光从真空中以相同的入射角斜射入水中，红光的偏向角小于紫光的偏向角
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    （1）在虚线框中画出你所设计的实验电路图（尽量减小实验误差）．
    （2）用笔画线当导线，根据设计的电路图将实物图连成完整的电路（图中有三根导线已经接好）．
    （3）电键闭合前，滑动变阻器的滑动触头应该移到最左端（选填“左”或“右”）．

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    C．a、b两点间的电压大小为$\frac{kπ{r}^{2}}{2}$D．圆环中感应电流的大小为$\frac{krS}{4ρ}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

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