如图.一直导体棒质量为m.长为l.电阻为r.其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上.并与之连接,棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻,导轨置于匀强磁场中.磁场的磁感应强度大小为B.方向垂直于导轨所在平面．开始时.给导体棒一个平行于导轨的初速度v0.在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中.通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图，一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上，并与之连接；棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻(图中未画出)；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面．开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度v₀.在棒的运动速度由v₀减小至v₁的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定．导体棒一直在磁场中运动．若不计导轨电阻，求此过程中

（1）导体棒运动的时间；

（2）导体棒上感应电动势的平均值；

（3）负载电阻上消耗的平均功率．

导体棒所受的安培力为F＝IlB（1分）

该力不变，棒做匀减速运动，因此在棒的速度从v₀减小到v₁的过程中，

加速度a = F/m = IlB/m（2分）

运动的时间t =（v₀-v₁）/a =m（v₀-v₁）/ IlB（2分）

平均速度为＝(v₀＋v₁) （2分）

棒中的平均感应电动势为＝lB（2分）

得＝l(v₀＋v₁)B（1分）

导体棒消耗的热功率为P₁＝I²r（2分）

负载电阻上消耗平均功率为₂＝I－P₁（2分）

得

₂＝l(v₀＋v₁)BI－I²r（1分）

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示，很长的光滑磁棒竖直固定在水平面上，在它的侧面有均匀向外的辐射状的磁场。磁棒外套有一个质量均匀的圆形线圈，质量为m，半径为R，电阻为r，线圈所在磁场处的磁感应强度为B。让线圈从磁棒上端由静止释放沿磁棒下落，经一段时间与水平面相碰并反弹，线圈反弹速度减小到零后又沿磁棒下落，这样线圈会不断地与水平面相碰下去，直到停留在水平面上。已知第一次碰后反弹上升的时间为t₁，下落的时间为t₂，重力加速度为，不计碰撞过程中能量损失和线圈中电流磁场的影响。求：