如图.竖直平面内放着两根间距L = 1m.电阻不计的足够长平行金属板M.N.两板间接一阻值R= 2Ω的电阻.N板上有一小孔Q.在金属板M.N及CD上方有垂直纸面向里的磁感应强度B0= 1T的有界匀强磁场.N板右侧区域KL上.下部分分别充满方向垂直纸面向外和向里的匀强磁场.磁感应强度大小分别为B1=3T和B2=2T.有一质量M = 0.2kg.电阻r =1Ω的金属棒搭在MN之� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图，竖直平面内放着两根间距L = 1m、电阻不计的足够长平行金属板M、N，两板间接一阻值R= 2Ω的电阻，N板上有一小孔Q，在金属板M、N及CD上方有垂直纸面向里的磁感应强度B0= 1T的有界匀强磁场，N板右侧区域KL上、下部分分别充满方向垂直纸面向外和向里的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B1=3T和B2=2T。有一质量M = 0.2kg、电阻r =1Ω的金属棒搭在MN之间并与MN良好接触，用输出功率恒定的电动机拉着金属棒竖直向上运动，当金属棒达最大速度时，在与Q等高并靠近M板的P点静止释放一个比荷的正离子，经电场加速后，以v =200m/s的速度从Q点垂直于N板边界射入右侧区域。不计离子重力，忽略电流产生的磁场，取g=。求：

（1）金属棒达最大速度时，电阻R两端电压U；

（2）电动机的输出功率P；

（3）离子从Q点进入右侧磁场后恰好不会回到N板，Q点距分界线高h等于多少。

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