如图所示.水平设置的三条光滑平行金属导轨..位于同一水平面上.与.与相距均为=1m.导轨间横跨一质量为=1kg的金属棒MN.棒与三条导轨垂直.且始终接触良好.棒的电阻=2Ω.导轨的电阻忽略不计.在导轨间接一电阻为R=2Ω的灯泡.导轨间接一理想电压表.整个装置放在磁感应强度B=2T的匀强磁场中.磁场方向垂直导轨平面向下.现对棒MN施加一水平向右的拉力F.使棒从� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（18分）如图所示，水平设置的三条光滑平行金属导轨

、

位于同一水平面上，

与

、

与

相距均为

=1m，导轨

间横跨一质量为

=1kg的金属棒MN，棒与三条导轨垂直，且始终接触良好。棒的电阻

=2Ω，导轨的电阻忽略不计。在导轨

间接一电阻为R=2Ω的灯泡，导轨

间接一理想电压表。整个装置放在磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。现对棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始运动。试求：
（1）若施加的水平恒力F=8N，则金属棒达到稳定时速度为多大？
（2）若施加的水平外力功率恒定，且棒达到稳定时的速度为1.5m/s，则水平外力的功率为多大？此时电压表读数为多少？
（3）若施加的水平外力使棒MN由静止开始做加速度为2m/s²的匀加速直线运动，且经历

=1s时间，灯泡中产生的热量为12J，试求此过程中外力做了多少功？

（1）6m/s
（2）5V
（3）20J

（1）设金属棒稳定时速度为v₁，有

（1分）

（1分）解得v₁=6m/s（1分）
（2）由第一问得方程可得，当金属棒速度稳定时，有

解得：F′=2N（1分）
由P = F′v₂="3W " （1分）
设电压表的读数为U，则有

（1分）

（1分）
解得U=5V（1分）
（3）设小灯泡和金属棒产生的热量分别为

，

，有

，解得

（2分）
由功能关系得：

（2分）

（1分）
解得：

（1分）

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科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

（16分）如图甲所示，MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距L为0.5m，导轨左端连接一个2Ω的电阻R，将一根质量m为0.4 kg的金属棒c d垂

直地放置导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻r大小为0.5Ω，导轨的电阻不计，整个装置放在磁感强度B为1T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动．当棒的速度达到1 m/s时，拉力的功率为0.4w，此刻t＝0开始计时并保持拉力的功率恒定，经一段时间金属棒达到稳定速度，在该段时间内电流通过电阻R做

的功为1.2 J．试求：
（1）金属棒的稳定速度；
（2）金属棒从开始计时直至达到稳定速度所需的时间；
（3）在乙图中画出金属棒所受拉力F随时间t变化的大致图象；
（4）从开始计时直至达到稳定速度过程中，金属棒的最大加速度为多大？并证明流过金属棒的最大电量不会超过2.0C．

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，两光滑平行导电导轨水平放置于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场与导轨所在平面垂直．已知金属棒ab能沿导轨自由移动，且导轨一端跨接一个定值电阻R，金属棒与导轨电阻均不计．现将金属棒沿导轨以初速度v₀开始向右拉动，若保持拉力恒定不变，经过时间t₁后金属棒速度变为v，加速度为a₁，最终以速度2v做匀速运动．若再使金属棒仍以初速度v₀开始，保持拉力的功率不变，经过时间t₂后金属棒速度变为v，加速度为a₂，最终以速度2v做匀速运动．则

A．t₂＜t₁．	B．t₂＝t₁．
C．a₂＝2a₁．	D．a₂＝3a₁．

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

Π型光滑金属导轨对水平地面倾斜固定，空间有垂直于导轨平面的磁场，将一根质量为m的金属杆ab垂直于导轨放置，如图9，金属杆ab从高度h₁处释放后，到达高度为h₂的位置（如图中虚线所示），其速度为v，在此过程中，设重力G和磁场力F对杆ab做的功分别为W_G和W_F，回路中产生的焦耳热为Q，那么以下关系式中正确的是

A．mv² > mgh₁一mgh₂+W_F	B．mv²=W_G+W_F
C．mv² + Q = W_G+W_F	D．mv²+Q = W_G

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科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

如图所示，电阻忽略不计的两根两平行光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为３Ω的电阻R。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a的质量m_a=0.2kg、电阻R_a=3Ω；导体棒b的质量m_b=0.1kg、电阻R_b=6Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止开始沿导轨向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b 刚穿出磁场时a正好进入磁场。（不计a、b之间的作用）求：

（1）在整个过程中，a棒和b棒分别克服安培力做了多少功？
（2）在b穿过磁场区域过程中，电阻R产生的电热；
（3）M点和N点距L₁的高度分别为多少？

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图14所示,边长为L、电阻为R的正方形闭合线圈置于磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈平面与磁场方向垂直.用力将线圈分别以v₁、v₂匀速拉出磁场,比较两个过程,以下说法正确的是(　　)
①若v₁>v₂,通过线圈导线横截面的电荷量q₁>q₂　②若v₁<v₂,拉力的冲量I₁<I₂　③若v₁<v₂,拉力的功率P₁<P₂　④若v₁>v₂,产生的热量Q₁>Q₂