[题目]如图所示.有一导轨由滑动摩擦因数μ=0．25的水平导电轨道和光滑的圆弧导电轨道两部分组成.O点为圆弧的圆心.半径OP=1m．两导体轨道之间的宽度为0．5m.ON左侧的匀强磁场方向与水平轨道夹角53°.ON右侧的匀强磁场方向竖直向上.两区域的磁感应强度大小均为0．5T．质量为0．05kg.长为0．5m的金属细杆垂直导轨置于金属� 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，有一导轨由滑动摩擦因数μ=0．25的水平导电轨道和光滑的圆弧导电轨道两部分组成，O点为圆弧的圆心，半径OP=1m．两导体轨道之间的宽度为0．5m，ON左侧的匀强磁场方向与水平轨道夹角53°，ON右侧的匀强磁场方向竖直向上，两区域的磁感应强度大小均为0．5T．质量为0．05kg、长为0．5m的金属细杆垂直导轨置于金属轨道上的M点．MN=2．5m．当在金属细杆内通以电流强度为2A的恒定电流时，金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动．求

（1）金属细杆在水平轨道上运动到N点的速度大小．

（2）金属细杆运动到P点时对每一条轨道的作用力大小．

【答案】（1）（2）

【解析】试题分析：（1）金属细杆受到的安培力大小为，方向右向下与水平面成37°

金属细杆在水平方向上有

在竖直方向上有

联立即得

在MN上做初速度为零的匀加速直线运动，故

（2）从N到P，根据动能定理可得

解得

在P点，根据牛顿第二定律可得

解得

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（2）请根据题目要求，利用上述实验器材设计实验，并画出实验电路图。

（3）实验过程中，记录相应电阻丝接入电路中的长度L和电流表的示数I，通过改变金属夹位置进行多次测量，并作出关系图线如图b所示。请写出电阻丝的电阻率的表达式ρ= （电源电动势用E表示，其它物理量用题中所给的符号a、b、c、d表示）。

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