如图所示.导体棒长L=0.2m.电阻r=0.1Ω.放在位于水平面内间距也为L光滑无限长的平行金属导轨上.两导轨左端接一负载电阻R＝0.4Ω和一个C＝2×10-10F的电容器.一匀强磁场B=0.5T.方向垂直于导轨所在平面向上.开始时开关S断开.导体棒在一个平行于导轨的恒定外力F=0.10N作用下匀速向右运动.导轨电阻忽略.(1)求棒匀速运动时题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，导体棒长Ｌ=0.2m、电阻r=0.1Ω，放在位于水平面内间距也为L光滑无限长的平行金属导轨上，两导轨左端接一负载电阻R＝0.4Ω和一个C＝2×10^-10F的电容器。一匀强磁场B=0.5T，方向垂直于导轨所在平面向上。开始时开关S断开，导体棒在一个平行于导轨的恒定外力F=0.10Ｎ作用下匀速向右运动，导轨电阻忽略。
（1）求棒匀速运动时的速度；
（2）若开关S闭合，达到稳定后，求电容器的带电量，指出A板带何种电荷。

(1)5m/s (2) 8×10^-11C A板带负电

（1）CD匀速直线运动时有：

……（2分）

……（2分）
E=BLv……………（2分）

……………………………………（2分）
得：

……………………………（2分）
（2）CD以5m/s的速度匀速运动时，开关S闭合后达到稳定后，没有电流流过开关S，电容器上的电压为U_C就是电阻R上的电压（1分），则

……………（2分）
电容器带电量Q = CU_C = 8×10^-11C…………………（2分）
根据右手定则，A板带负电（1分）

练习册系列答案

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南极考察队队员在地球南极附近用弹簧秤竖直悬挂一未通电螺线管,如图11-1-19所示,下列说法正确的是(　　)

图11-1-19

A．若将a端接电源正极,b端接电源负极,则弹簧秤示数将减小

B．若将a端接电源正极,b端接电源负极,则弹簧秤示数将增大

C．若将b端接电源正极,a端接电源负极,则弹簧秤示数将增大

D．不论螺线管通电情况如何,弹簧秤示数均不变

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(1)导体ab下落的最大加速度和最大速度；
(2)导体ab在最大速度时产生的电功率．

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如图所示，

、

为“

”型的平行光滑金属导轨，轨道足够长电阻不计，宽度为

，其中

、

段等长且表面光滑绝缘，轨道斜面与水平面的夹角为θ。轨道所在空间有一竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场。在上轨道的底端有一固定绝缘挡板。现有质量均为

，电阻均为

的细金属杆

和

，将

放在挡板上，

杆从下轨道的顶端由静止释放。

（1）若

杆刚滑出绝缘段时，

杆对挡板恰
无压力，求此时

杆的速度大小

；
（2）若延长绝缘段的长度，使

杆进入导电
段时的速度大小为

。
①求

杆匀速时的速度大小

；
②从

杆刚开始运动起至

、

杆的速度比
为

时，系统重力势能减少了

，求整个过程中回路产生的焦耳热

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如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，导轨电阻忽略不计，其间连接有固定电阻R=1Ω。导轨上放一质量m=0.1kg、电阻r=0.5Ω的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。现用一与导轨平面平行且与ab垂直的外力F拉金属杆ab，使之由静止开始向右运动，将R两端的电压U输入示波器，获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示。