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    如图所示，两根电阻忽略不计、互相平行的光滑金属导轨竖直放置，其上端接一R=3Ω的定值电阻。在水平虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d=0.5m。导体棒的质量ma=0.2kg、电阻=3Ω；导体棒b的质量mb=0.1kg、电阻Rb=6Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，都能匀速穿过磁场区域，且当b 刚穿出磁场时正好进入磁场.设重力加速度g=10m/s2，不计、b棒之间的相互作用。导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好。求：

    （1）在整个过程中，b、两棒分别克服安培力所做的功；

    （2）M点和N点距L1的高度hM及hN。

    （3）导体棒从图中M处到进入磁场的时间；

    　　　

    解：（1）、均匀速通过磁场　　　　　　　　　　

    运动过程只有重力和安培力，且二力相等　　　　　　

    　　　 　　　　　　

    　　　　 　　　　　　　

    　 （2）设b在磁场中的速度为Vb，总电阻， （3）

    在磁场中的速度为V，总电阻　　　

    对b棒　　 　　　①　　　　　　　　

    　　　　　 　　②　　　　　

    　　　　 同理对棒：　　　　　　　　　　　　　　　　　　 =

    　　　　　　　　　　 　 ③

    　　　　　　　　　　 　　④

    　　　　 由②④得：　 ⑤

    　　　　 设b棒在磁场中的时间为t

    　　　　 　 　　⑥

    　　　　　　　 　　　 ⑦

    解⑤⑥⑦得：

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    如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ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．整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．导轨和金属杆的电阻可忽路．让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过足够长的时间后，金属杆达到最大速度vm，在这个过程中，电阻R上产生的热量为Q．导轨和金属杆接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ且μ＜tanθ．已知重力加速度为g．
    （1）求磁感应强度的大小；
    （2）金属杆在加速下滑过程中，当速度达到v1（v1＜vm）时，求此时杆的加速度大小；
    （3）求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度．

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    科目：高中物理 来源：2010年福建省厦门市高二下学期质量检测物理试题 题型：计算题

    如图所示，水平面上有两根相距0．5 m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽咯不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻，导体棒长L=0．5m，其电阻为r，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=0．4 T。现使以的速度向右做匀速运动。求：

       （1）中的感应电动势多大?

       （2）ab中电流的方向如何?

       （3）若定值电阻R=3．0Ω，导体棒的电阻r=1．0Ω，则电路中的电流多大?

     

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ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．整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．导轨和金属杆的电阻可忽路．让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过足够长的时间后，金属杆达到最大速度vm，在这个过程中，电阻R上产生的热量为Q．导轨和金属杆接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ且μ＜tanθ．已知重力加速度为g．
    （1）求磁感应强度的大小；
    （2）金属杆在加速下滑过程中，当速度达到v1（v1＜vm）时，求此时杆的加速度大小；
    （3）求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度．
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    科目：高中物理 来源：2007-2008学年江苏省盐城市高二（上）期末物理试卷（解析版） 题型：解答题

    如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ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．整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．导轨和金属杆的电阻可忽路．让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过足够长的时间后，金属杆达到最大速度vm，在这个过程中，电阻R上产生的热量为Q．导轨和金属杆接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ且μ＜tanθ．已知重力加速度为g．
    （1）求磁感应强度的大小；
    （2）金属杆在加速下滑过程中，当速度达到v1（v1＜vm）时，求此时杆的加速度大小；
    （3）求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度．

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