如图所示.水平面上有两根光滑金属导轨平行固定放置.导轨的电阻不计.间距为l = O.5 m.左端通过导线与阻值R =3Ω的电阻连接.右端通过导线与阻值为RL=6Ω的小灯泡L连接.在CDEF矩形区域内有竖直向上.磁感应强度B = O.2T的匀强磁场.一根阻值r =O.5Ω.质量m = O.2kg的金属棒在恒力F =2 N的作用下由静止开始从AB位置沿� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，水平面上有两根光滑金属导轨平行固定放置，导轨的电阻不计，间距为l = O.5 m，左端通过导线与阻值R =3Ω的电阻连接，右端通过导线与阻值为R_L=6Ω的小灯泡L连接，在CDEF矩形区域内有竖直向上，磁感应强度B = O.2T的匀强磁场。一根阻值r =O.5Ω、质量m = O.2kg的金属棒在恒力F =2 N的作用下由静止开始从AB位置沿导轨向右运动，经过t =1 s刚好进入磁场区域。求金属棒刚进入磁场时：

1.金属棒切割磁场产生的电动势；

2.小灯泡两端的电压和金属棒受安培力。

1.1V

2.0. 8V 0.04N

解析:（1）0~1s棒只受拉力，由牛顿第二定律F=ma

可得金属棒进入磁场前的加速度（1分）

设其刚要进入磁场时速度为v，由v=at=10m/s （1分）

金属棒进入磁场时切割磁感线，感应电动势E=Blv=0.2×0.5×10V=1V（2分）

（2）小灯泡与电阻R并联，

通过金属棒的电流大小（2分）

小灯泡两端的电压U=E－Ir=1－0.4×0.5=0.8V （1分）

金属棒受到的安培力大小 F_A=BIl=0.2×0. 4×0.5N=0.04N （2分）

由左手定则可判断安培力方向水平向左（1分）

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如图所示，水平面上有一重为40N的物体，受到F₁=13N和F₂=6N的水平力的作用而保持静止，F₁与F₂的方向相反．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，设最大的静摩擦力等于滑动摩擦力．求：
（1）物体所受摩擦力的大小和方向．
（2）若只撤去F₁，物体所受摩擦力的大小和方向．
（3）若只撤去F₂，物体所受摩擦力的大小和方向．

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如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R=3.0Ω的定值电阻，导体棒ab长L=0.5m，其电阻为r=1.0Ω，与导轨接触良好．整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T．现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动．求：
（1）ab中的感应电动势；
（2）求电路中的电流．

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如图所示，水平面上有一重40N的物体，受到F₁=12N和F₂=6N的水平力作用而保持静止．已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，求：
（1）此时物体所受的摩擦力多大？
（2）将F₁撤去后，物体所受的摩擦力为多大？
（3）将F₂撤去后，物体所受的摩擦力为多大？

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如图所示，水平面上有一个动力小车，在动力小车上竖直固定着一个长度L₁、宽度L₂的矩形线圈，线圈匝线为n，总电阻为R，小车和线圈的总质量为m，小车运动过程所受摩擦力为f．小车最初静止，线圈的右边刚好与宽为d（d＞L₁）的有界磁场的左边界重合．磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度为B．现控制动力小车牵引力的功率，让它以恒定加速度a进入磁场，线圈全部进入磁场后，开始做匀速直线运动，直至完全离开磁场，整个过程中，牵引力的总功为W．
（1）求线圈进入磁场过程中，感应电流的最大值和通过导线横截面的电量．
（2）求线圈进入磁场过程中，线圈中产生的焦耳热．
（3）写出整个过程中，牵引力的功率随时间变化的关系式．

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如图所示，水平面上有A、B两物体叠放在一起，现有一水平恒力F作用在A物体上，恰能使A、B两物体一起沿水平面做匀速运动．在运动过程中突然将作用在A上的恒力F撤去迅速作用在B上，并保持大小、方向不变，则A、B的运动状态为（　　）

A、一起匀速直线运动

B、一起加速运动

C、B加速、A减速

D、无法判断，因为A、B的质量关系及接触面间的摩擦情况未知

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