如图所示.两平行光滑的导轨相距l=0.5m.两导轨的上端通过一阻值为R=0.4Ω的定值电阻连接.导轨平面与水平面夹角为θ=30º.导轨处于磁感应强度为B=1T.方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.一长度恰等于导轨间距.质量为m=0.5kg的金属棒.由图示位置静止释放.已知金属棒的电阻为r=0.1Ω.导轨电阻不计.g=10m/s2.求:(1)求金属� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，两平行光滑的导轨相距l=0.5m，两导轨的上端通过一阻值为R=0.4Ω的定值电阻连接，导轨平面与水平面夹角为θ=30º，导轨处于磁感应强度为B=1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，一长度恰等于导轨间距、质量为m=0.5kg的金属棒，由图示位置静止释放，已知金属棒的电阻为r=0.1Ω，导轨电阻不计，g=10m/s²。求：

（1）求金属棒释放后，所能达到的最大速度v_m；
（2）当金属棒速度达v=2m/s时，其加速度的大小；
（3）若已知金属棒达最大速度时，下滑的距离为
s=10m，
求金属棒下滑过程中，棒中产生的焦耳热。

（1）5m/s （2）

（3）3.75J

（1）最大速度时，合力为零
mgsinθ=F_安=BIL
I=

（2）

（3）动能定理

J
棒产生的热量为Q₁=

=3.75J

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=？

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如图所示固定在匀强磁场中的正方形线框abcd，各边长为L，其中ab段是一段电阻为R的均匀电阻丝，其余三边均为电阻可忽略的铜线，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，现有一与ab段的材料、粗细、长度都相同的电阻丝PQ架在导线框上，以恒定的速度v从ad滑向bc，当PQ滑到何处时，通过PQ的电流最小？为多少？方向如何？