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    【题目】如图所示，竖直平面内有相距为L的平行光滑金属轨道ME、NF，MN之间接有电阻R1，EF之间接有电阻R2，已知R1=R2=2R。在PQ上方（包括PQ）及CD下方（包括CD）有水平方向的匀强磁场I和II，磁感应强度大小均为B。现有质量为m、电阻为R的导体棒ab，从轨道上距离PQ一定高度处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与轨道接触良好，两平行轨道足够长。已知导体棒ab下落到PQ位置时速度的大小为v1。不计轨道电阻，重力加速度为g。

    （1）求导体棒ab下落到PQ位置时导体棒ab中的电流；

    （2）导体棒ab进入磁场II后棒中电流大小始终不变，求磁场I和II之间的距离h；

    （3）若导体棒ab刚进入磁场II时与（2）中具有相同的速度，此时施加一竖直向上的恒定外力F的作用，且F=mg。求导体棒ab从进入磁场II到停止运动的过程中，电阻R2上产生的热量及导体棒ab下落的距离。

    【答案】(1) (2) (3)

    【解析】

    （1）导体棒ab上产生的电动势

    闭合导体回路的外电阻

    回路的总电阻

    导体棒ab中的电流

    （2）导体棒ab进入磁场Ⅱ后，电流大小不变，则ab棒运动速度不变，设速度为v2，导体棒受到平衡力

    导体棒ab中的电流

    可得：

    导体棒ab由PQ到CD只受重力作用

    可得

    （3）导体棒ab从进入磁场Ⅱ到停止运动的过程中，由动能定理得

    可得

    克服安培力做功，实现电能转换。在纯电阻电路中，电能全部以电热的形式呈现。电路中产生的焦耳热为

    由电路电阻的连接特点，电阻R2上产生的热量为

    以竖直向下为正方向，导体棒ab从进入磁场Ⅱ到停止运动的过程中，由定量定理得

    平均电流

    下落的距离

    联立可得导体棒ab下落的距离

    练习册系列答案
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    (1)按照实验原理线路图(a)，将图(b)中实物连线________．

    (2)将滑动变阻器滑动端置于适当的位置，闭合S1.

    (3)将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器滑动端的位置，记下此时电压表的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表的示数U2.

    (4)待测电阻阻值的表达式Rx＝________(用R0、U1、U2表示)．

    (5)重复步骤(3)，得到如下数据.

    (6)利用上述5次测量所得的平均值，求得Rx＝________Ω.(保留1位小数)

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    A.的功率变大B.的功率不变

    C.的功率变大D.的功率变小

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    【题目】一个标有“12V”字样、功率未知的灯泡，测得灯丝电阻随灯泡两端电压变化的关系如图所示，试利用这条图线计算：

    （1）在正常发光情况下，灯泡的电功率________W．

    （2）设灯丝电阻与其绝对温度成正比，室温为300K，在正常发光情况下，灯丝的温度为________K．

    （3）若一定值电阻与灯泡串联，接在20V的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为________Ω．

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    A.频率为100Hz

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    D.若电助理R=10Ω，则1min内R产生的热量为1.5×104 J

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    A.导线中电流方向向外，B.导线中电流方向向外，

    C.导线中电流方向向内，D.导线中电流方向向外，

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