[题目]如图所示.两根足够长的直金属 MN.PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上. 两导轨间距为 L.M.P 两点间接有阻值为 R 的电阻.一根质量为 m的均匀直金属杆 ab 放在两导轨上.并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为 B的匀强磁场中.磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让 ab杆沿导轨由静止开始下滑.导轨和金属杆接 � 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，两根足够长的直金属 MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上，两导轨间距为 L。M、P 两点间接有阻值为 R 的电阻。一根质量为 m的均匀直金属杆 ab 放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为 B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让 ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。

(1)在加速下滑过程中，当 ab 杆的速度大小为 v 时，ab 杆中的电流及其加速度的大小；

(2)求在下滑过程中 ab 杆可达到的最大速度。

(3)从开始下滑到达到最大速度的过程中，棒沿导轨下滑了距离 s，求整个装置生热多少.

【答案】(1) , (2) (3)

【解析】(1)在加速下滑过程中，当 ab杆的速度大小为 v时，感应电动势E=BLv

此时 ab杆中的电流

金属杆受到的安培力：

由牛顿第二定律得：

(2) 金属杆匀速下滑时速度达到最大，由平衡条件得：

则速度的最大值

(3)若达到最大速度时，导体棒下落高度为 h，由能量守恒定律得：

则焦耳热

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（1）小球带正电还是负电；

（2）小球在半圆轨道部分克服摩擦力所做的功；

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（3）若该匀强磁场的宽度为，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大?这种情况下磁场中运动时间是多少？

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【题目】如图所示为某种弹射装置的示意图，该装置由三部分组成，传送带左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M=6.0kg的物块A。装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接。传送带的皮带轮逆时针匀速转动，使传送带上表面以u=2.0m/s匀速运动。传送带的右边是一半径R=1.25m位于竖直平面内的光滑1/4圆弧轨道。质量m=2.0kg的物块B从1/4圆弧的最高处由静止释放。已知物块B与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，传送带两轴之间的距离l=4.5m。设物块A、B之间发生的是正对弹性碰撞，第一次碰撞前，物块A静止。取g=10m/s2。求：

（1）物块B滑到1/4圆弧的最低点C时对轨道的压力；

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