题目内容
【题目】如图，竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L，在M点和P点间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间 OO1O1′O′ 矩形区域内有垂直导轨平面向里、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m，电阻为r的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场上边边界相距d0．现使ab棒由静止开始释放，棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动（棒ab与导轨始终保持良好的接触且下落过程中始终保持水平，导轨电阻不计）．重力加速度为g．求：
【1】棒ab在离开磁场下边界时的速度；
【2】棒ab在通过磁场区的过程中产生的焦耳热；
【3】试分析讨论ab棒进入磁场后可能出现的运动情况．
【答案】
【1】
【2】
【3】见解析
【解析】
（1）设ab棒离开磁场边界前做匀速运动的速度为v，产生的电动势为
E =" BLv " ① （1分）
电路中电流 I =
②（1分）
对ab棒，由平衡条件得 mg－BIL =" 0 " ③ （1分）
联立①②③式解得 v =（1分）
(2) 由能量守恒定律：mg(d0+ d) = E电+
mv2④ （2分）
解得：
（2分）
（3）设棒刚进入磁场时的速度为v0，由mgd0=mv02，得v0=
（1分）
棒在磁场中匀速时速度为v =（1分）则：
①当v0=v，即d0=
时，棒进入磁场后做匀速直线运动 （1分）
②当v0< v，即d0<时，棒进入磁场后做先加速后匀速直线运动（1分）
③当v0＞v，即d0＞时，棒进入磁场后做先减速后匀速直线运动 （1分）
【题目】用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r，所用电路如图甲所示，一位同学测得的6组数据如下表所示。
组别 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电流 | 0.12 | 0.20 | 0.31 | 0.32 | 0.50 | 0.57 |
电压 | 1.37 | 1.32 | 1.24 | 1.18 | 1.10 | 1.05 |
(1)试根据这些数据在图乙中作出
图线_________。
(2)根据图线求出电池的电动势
_______V，电池的内电阻
________
。
(3)若一位同学未画出图线，只选用其中相邻两组U和I数据，利用公式
算出E和r，这样做可能得出误差较大的结果。当选用的数据中包含第_______组数据时，求得E、r的误差最大。