[题目]如图所示.两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上.导轨电阻不计.间距L=0.4m.导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ.两区域的边界与斜面的交线为MN.Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下.Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上.两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T.在区域Ⅰ中.将质量m1=0.1kg.电阻R1=0.1Ω的金属条ab放在导轨上.ab刚好� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L=0.4m，导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T，在区域Ⅰ中，将质量m1=0.1kg，电阻R1=0.1Ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑，然后，在区域Ⅱ中将质量m2=0.4kg，电阻R2=0.1Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑，cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g=10m/s2，求：

（1）cd下滑的过程中，ab中的电流方向？

（2）ab刚要向上滑动时，cd的速度多大？

（3）从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x=3.8m，此过程中ab上产生的热量Q是多少？

【答案】（1）a流向b（2）（3）

【解析】（1）由右手定则可知，电流由a流向b；
（2）开始放置ab刚好不下滑时，ab所受摩擦力为最大静摩擦力，由平衡条件得：Fmax=m1gsinθ，
ab刚好要上滑时，感应电动势：E=BLv，
电路电流：
ab受到的安培力：F安=BIL，
此时ab受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下，
由平衡条件得：F安=m1gsinθ+Fmax，
代入数据解得：v=5m/s；
（3）cd棒运动过程中电路产生的总热量为Q总，
由能量守恒定律得：m2gxsinθ=Q总+m2v2，
ab上产生的热量：

解得：Q=1.3J；

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A. A、B、C三点的场强大小相等但方向不同

B. A、C 两点的电势相等且大于B点的电势

C. M 点场强小于A点场强

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（1）请用测得的数据在图乙中给出U2－U1图线______。

（2）由图线可知被测电池组的电动势E＝_____V，内阻r＝_____Ω。（均保留两位有效数字）

（3）实验中由于电压表的内阻不是无穷大，存在系统误差，则电动势的测量值_____（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。

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A. 欧姆定律适用于该元件

B. 电阻R＝0.5 Ω

C. 因I－U图象的斜率表示电阻的倒数，故R＝1/tanα＝1.0 Ω

D. 在R两端加上6.0 V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是2.0 C

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A. 电压表的内电阻越小，测量越精确

B. 电流表的内电阻越小，测量越精确

C. 电压表的读数大于Rx两端真实电压，Rx的测量值大于真实值

D. 由于电流表的分压作用，使Rx的测量值小于真实值

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（1）该电场的电场强度大小

（2）若电场强度变为原来的，小物块运动的加速度大小

（3）在（2）前提下，当小物块沿斜面下滑L=m时，机械能的改变量．

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