题目内容

如图所示，光滑U形足够长导轨倾斜放置，导轨平面与水平面成θ角，导体棒平行于导轨底边放置在导轨上，整体置于竖直向上的匀强磁场中，当棒沿导轨方向的速度为v时，棒中产生的电动势大小为（　　）
分析：导体棒沿导轨下滑时，斜着切割磁感线，速度方向与磁场方向的夹角为
π
2
-θ，根据感应电动势公式E=BLvsinα，vsinα是有效的切割速度，进行求解即可．
解答：解：由图知，导体棒的速度方向与磁场方向的夹角为
π
2
-θ，有效的切割速度vsin（
π
2
-θ），则感应电动势为 E=BLvsin（
π
2
-θ）=BLvcosθ．
故选：D
点评：本题要理解感应电动势公式E=BLvsinα中，vsinα是有效的切割速度，即垂直于磁感线的分速度．
练习册系列答案
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如图所示，光滑曲线导轨足够长，固定在绝缘斜面上，匀强磁场B垂直斜面向上，一导体棒从某处以初速度v0沿导轨面向上滑出，最后又下滑回到原处，导轨底端接有电阻R，其余电阻不计．下列说法正确的是（　　）
如图所示，两条“∧”形足够长的光滑金属导轨PME和QNF平行放置，两导轨间距L=1 m，导轨两侧均与水平面夹角α=37°，导体棒甲、乙分别放于MN两边导轨上，且与导轨垂直并接触良好。两导体棒的质量均为m=0.1 kg，电阻也均为R=1 Ω，导轨电阻不计，MN 两边分别存在垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为B=1 T。设导体棒甲、乙只在MN两边各自的导轨上运动，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10 m/s2。
(1)将乙导体棒固定，甲导体棒由静止释放，问甲导体棒的最大速度为多少？
(2)若甲、乙两导体棒同时由静止释放，问两导体棒的最大速度为多少？
(3)若仅把乙导体棒的质量改为m'=0.05 kg，电阻不变，在乙导体棒由静止释放的同时，让甲导体棒以初速度v0=0.8 m/s沿导轨向下运动，问在时间t=1 s内电路中产生的电能为多少？

如图所示，光滑U形金属导轨PQMN水平固定在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨宽度为L。QM之间接有阻值为R的电阻，其余部分电阻不计。一质量为m、电阻为R的金属棒ab放在导轨上，给棒一个水平向右的初速度v0使之开始滑行，最后停在导轨上。由以上条件，在此过程中可求出的物理量有

A.电阻R上产生的焦耳热                      B.通过电阻R的总电荷量

C.ab棒运动的位移                             D.ab棒运动的时间
如图所示，光滑U形导轨上有一长为L=0.7 m的导线以v0=0.4 m/s的速度向右切割匀强磁场，磁感应强度B=0.5 T，回路电阻R=0.3 Ω，其余电阻不计，求：
(1)回路中产生的感应电动势。
(2)R上消耗的电功率。
(3)若在运动导线上施加一外力F，使导线保持匀速直线运动，求力F的大小。

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