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    如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.2m ,电阻R=0.4Ω,导轨上静止放置一质量为m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻忽略不计, 整个装置处在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中, 磁场方向坚直向下, 现用一个外力F沿水平方向拉杆, 使之由静止起做匀加速运动并开始计时,若5s末理想电压表的读数为0.2V.求

    (1) 5s末时电阻R上消耗的电功率

    (2) 金属杆在5s末的运动速度

    (3) 5s末时外力F的功率

    (1) 5s末电路的电流  所以5s末电阻R上的电功率P=I2R=0.1W 

    (2) 5s末电源的电动势E通过电压表计数(路端电压)应用闭合电路欧姆定律有

     又E=BLv 由此可得5s末金属杆的速度  

    (3) 因为杆做匀加速运动,其加速度a=v/t=0.5m/s2 , 5s末安培力F安=BIL=0.05N.

    由牛顿第二定律有F-F安=ma  可解5s末时外力F的大小F=0.1N, 

    所以5s末时外力F的功率P=Fv=0.25W 

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    （浙江省四校联合体2011届高三下学期开学测试理科综合试题）如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角a=30°，导轨电阻不计．磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m、电阻为R．两金属导轨的上端连接右端电路，灯泡的电阻RL=4R，定值电阻R1=2R，电阻箱电阻调到使R2=12R，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，试求：
    （1）金属棒下滑的最大速度为多少？
    （2）R2为何值时，其消耗的功率最大？最大的功率为多少？

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    （2007?韶关一模）如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B．足够长的光滑绝缘斜面固定在水平面上，斜面倾角为30°．有一带电的物体P静止于斜面顶端且物体P对斜面无压力．若给物体P以水平的初速度向右抛出，同时另有一不带电的物体Q从A处由静止开始沿斜面滑下（P、Q均可视为质点），P、Q两物体运动轨迹在同一竖直平面内．一段时间后，物体P恰好与斜面上的物体Q相遇，且相遇时物体P的速度方向与其水平初速度方向的夹角为60°．已知重力加速度为g，求：
    （1）P、Q相遇所需的时间；
    （2）物体P在斜面顶端的初速度的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?海淀区模拟）如图所示，在足够长的光滑水平轨道上有三个小木块A、B、C，质量分别为mA、mB、mC，且mA=mB=1.0kg，mC=2.0kg，其中B与C用一个轻弹簧拴接在一起，开始时整个装置处于静止状态．A和B之间有少许塑胶炸药，A的左边有一个弹性挡板．现在引爆塑胶炸药，若炸药爆炸产生的能量中有E=9.0J转化为A和B的动能，A和B分开后，A恰好在B、C之间的弹簧第一次恢复到原长时追上B，并且与B发生碰撞后粘在一起．忽略小木块和弹性挡板碰撞过程中的能量损失．求：
    （1）塑胶炸药爆炸后瞬间A与B的速度各为多大？
    （2）在A追上B之前弹簧弹性势能的最大值；
    （3）A与B相碰以后弹簧弹性势能的最大值．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （08年南京市江宁区期末）(13分)如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上静止放置一质量为m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆，导轨电阻忽略不计，整个装置处在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向坚直向下，现用一个外力F沿水平方向拉杆，使之由静止起做匀加速运动并开始计时，若5s末理想电压表的读数为0.2V。求

    (1) 5s末时电阻R上消耗的电功率；

    (2) 金属杆在5s末的运动速度；

    (3) 5s末时外力F的功率。

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