题目内容
【题目】如图，将两根足够长的平行光滑金属导轨倾斜固定，间距L=0.2m，下端接有一阻值R=10Ω的电阻，与导轨垂直的虚线EF以下区域存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场。一质量m=0.1kg的金属杆PQ，在导轨上由静止释放，经时间t=4s到达EF，并开始做匀速直线运动。PQ始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和PQ的阻值，求：
(1)磁感应强度大小B；
(2)PQ在磁场中滑行0.1m的过程中通过R的电量q。
【答案】（1）2.5T（2）5.0×10-3C
【解析】
(1)设倾斜轨道平面与水平面的夹角为θ，金属杆进入磁场前做匀加速直线运动，设加速度大小为a，根据牛顿第二定律有mgsinθ=ma ①
进入磁场后做匀速直线运动，有
②
又v=at ③
E=BLv ④
⑤
⑥
解得
=2.5T ⑦
(2)设金属板PQ在磁场中滑行的距离为x，由法拉第电磁感应定律得
⑧
⑨
解得：q=5.0×10-3C ⑩
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