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    【题目】如图所示，MN、PQ为足够长的平行导轨，间距L=0．5m。导轨平面与水平面间的夹角θ=37°。NQ⊥MN，NQ间连接有一个R=3Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感强度为B0=1T。将一根质量为m=0．05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻r=2Ω，其余部分电阻不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0．5，当金属棒滑行至cd处时速度大小开始保持不变，cd 距离NQ为s=2m。试解答以下问题：（g=10m/s2，sin37°=0．6，cos37°=0． 8）

    （1）金属棒达到稳定时的速度是多大？

    （2）从静止开始直到达到稳定速度的过程中，电阻R上产生的热量是多少？

    （3）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0，从此时刻起，让磁感强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则t=1s时磁感应强度应为多大？

    【答案】（1）2m/s（2）0．06J（3）0．4T

    【解析】

    试题分析：（1）在达到稳定速度前，金属棒的加速度逐渐减小，速度逐渐增大，达到稳定速度时，有：

    FA=BIL

    mgsinθ=FA+μmgcosθ

    E=BLv

    E=I（R+r）

    由以上四式并代入已知数据，得v=2m/s

    （2）根据能量守恒得，重力势能减小转化为动能、摩擦产生的内能和回路中产生的焦耳热．

    有：

    电阻R上产生的热量：

    解得：QR=0．06J

    （3）当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流．此时金属棒将沿导轨做匀加速运动，故：

    mgsinθ-μmgcosθ=ma

    设t时刻磁感应强度为B，则：BLs=BL（s+x）;

    故t=1s时磁感应强度B=0．4T

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    A. B、E一定处在同一等势面上

    B. 匀强电场的场强大小为10V/m

    C. 正点电荷从E点移到F点，则电场力做负功

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    （1）金属杆前进L过程中流过金属杆的电量；

    （2）已知金属杆前进L过程中水平拉力做功W，若改变水平拉力的大小，以2a大小的加速度重复上述前进L的过程，水平拉力做功多少？

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