题目内容
如图所示，平行光滑金属导轨P,Q相距L=0.5m,足够长，导轨平面与水平 面的夹角θ=30°，导体棒ab质量m0=0.2kg，垂直放在导轨P,Q上。匀强磁场磁感应 强度B=1T,方向垂直于导轨平面向上。导轨P、Q与导体棒ab、电阻R1电阻 R2组成闭合回路。水平放置的平行金属板M、N接在R2两端，M、N之间的电场可视为匀强电场。R1=1Ω,R2=1.5Ω,不计导轨和导 体棒电阻，重力加速度g=10m/s2。
(1) 当从静止释放导体棒,求导体棒沿导轨匀速下滑时速度v的大小？
(2)当导体棒沿导轨匀速下滑时，一荷质比为4x106CVkg的带正电微粒以初速度V0从M、N的正中间水平向右射入,打在极板上的速度与水平方向成60°角，不计微粒重力，求v0的大小？
解：
(1) 导体棒ab沿导轨匀速下滑时，设其中的电动势为E，回路中的电流为I，则
E＝BLv ………（2分）
E＝I(R1＋R2) ………（2分）
m0gsinθ＝BIL ………（2分）
解得v＝10 m/s ………（2分）
(2)设金属板M、N之间的电压为U，带电微粒质量为m，电荷量为q，打在极板上的速度为v2，则
v0＝v2cos60º ………（2分）
………（3分）
U＝IR2 ………（2分）
已知
4×106C/kg，解得U＝3V，I＝2A
所以v0＝2×103m/s ………（2分）
（另解：
，
，
，
，四式各1分）
练习册系列答案
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（2011?徐州一模）如图甲所示，两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，导轨问距为L=1m，两导轨的，上端间接有电阻，阻值R=2Ω 虚线OO′下方是垂宣予导轨平面向里的匀强磁场，磁场磁感应强度为2T，现将质量m=0.1kg电阻不计的金届杆ab，从OO′上方某处由静止释放，金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触，且始终保持水平，不计导轨的电阻．已知金属杆下落0.3m的过程中加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示．求：
的金属棒
水平放置在两根竖直的光滑平行金属导轨上，并始终与导轨保持良好接触，导轨间距为L，导轨下端接一阻值为
的电阻，其余电阻不计。在空间内有垂直于导轨平面的磁场，磁感应强度大小只随竖直方向
变化，变化规律
，
为大于零的常数。质量为
的物体静止在倾角θ=30°的光滑斜面上，并通过轻质光滑定滑轮和绝缘细绳与金属相连接。当金属棒沿
位置由静止开始向上运动
时，加速度恰好为0。不计空气阻力，斜面和磁场区域足够大，重力加速度为
。求：
如图甲所示，两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，导轨问距为L=1m，两导轨的，上端间接有电阻，阻值R=2Ω 虚线OO′下方是垂宣予导轨平面向里的匀强磁场，磁场磁感应强度为2T，现将质量m=0.1kg电阻不计的金届杆ab，从OO′上方某处由静止释放，金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触，且始终保持水平，不计导轨的电阻．已知金属杆下落0.3m的过程中加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示．求：