如图所示.两根光滑的足够长直金属导轨MN.M′N′平行置于竖直面内.导轨间距为L.导轨上端接有阻值为R的电阻.质量为m.长度也为L.阻值为r的金属棒ab垂直于导轨放置.且与导轨保持良好接触.其他电阻不计.导轨处于磁感应强度为B.方向水平向里的匀强磁场中.现将ab棒由静止释放.在重力作用下向下运动.求:金属棒ab在运动过程中的最大速度. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图所示，两根光滑的足够长直金属导轨MN、M′N′平行置于竖直面内，导轨间距为L，导轨上端接有阻值为R的电阻。质量为m、长度也为L、阻值为r的金属棒ab垂直于导轨放置，且与导轨保持良好接触，其他电阻不计。导轨处于磁感应强度为B、方向水平向里的匀强磁场中，现将ab棒由静止释放，在重力作用下向下运动，

求：金属棒ab在运动过程中的最大速度。

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成长记寒假总动员云南科技出版社系列答案

相关题目

如图，位于竖直水平面内的光滑轨道由四分之一圆弧ab和抛物线bc组成，圆弧半径Oa水平，b点为抛物线顶点。已知h=2m，，s=，取重力加速度大小。

（1）一小环套在轨道上从a点由静止滑下，当其在bc段轨道运动时，与轨道之间无相互作用力，求圆弧轨道的半径；

（2）若环从b点由静止因微小扰动而开始滑下，求环到达c点时速度的水平分量的大小。

某同学做验证动量守恒定律的实验，将A、B两滑块在一水平长直气垫导轨上相碰，用频闪照相机分别在t0=0，t1=△t，t2=2△t，t3=3△t时刻闪光拍照，摄得如图所示照片，其中B像有重叠，已知x轴上单位长度为L，mA=m，mB=m，向右为正方向，请完成下列填空．

（1）若碰前B静止，则碰撞发生在t=______时刻，碰后B的动量为_______（用m、L、△t表示）；

（2）若碰后B静止，则碰前A的动量为_______，碰前B的动量为_________（用m、L、△t表示）．

已知万有引力常量G，要计算地球的质量还需要知道某些数据，现在给出下列各组数据,可以计算出地球质量的是()

A.地球公转的周期及半径

B.月球绕地球运行的周期和运行的半径

C.人造卫星绕地球运行的周期和速率

D.地球半径和同步卫星离地面的高度

如图所示，两条平行的金属导轨相距L＝1 m，金属导轨的倾斜部分与水平方向的夹角为37°，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中．金属棒MN和PQ的质量均为m＝0.2 kg，MN,PQ电阻分别为R1＝1 Ω和R2＝2 Ω.MN置于水平导轨上，与水平导轨间的动摩擦因数μ＝0.5，PQ置于光滑的倾斜导轨上，两根金属棒均与导轨垂直且接触良好．从t＝0时刻起，MN棒在水平外力F1的作用下由静止开始以a＝1 m/s2的加速度向右做匀加速直线运动，PQ则在平行于斜面方向的力F2作用下保持静止状态．t＝3 s时，PQ棒消耗的电功率为8 W，不计导轨的电阻，水平导轨足够长，MN始终在水平导轨上运动．求：

（1）磁感应强度B的大小；

（2）0～3 s时间内通过MN棒的电荷量；

（3）求t＝6 s时F2的大小和方向；

（4）若改变F1的作用规律，使MN棒的运动速度v与位移x满足关系：v＝0.4x，PQ棒仍然静止在倾斜轨道上．求MN棒从静止开始到x＝5 m的过程中，系统产生的焦耳量．

如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B.有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获得平行于斜面的，大小为v的初速度向上运动，最远到达a′b′的位置，滑行的距离为s，导体棒的电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ.则（）

A. 上滑过程中导体棒受到的最大安培力为

B. 上滑过程中电流做功发出的热量为mv2－mgs(sin θ＋μcos)

C. 上滑过程中导体棒克服安培力做的功为mv2

D. 上滑过程中导体棒损失的机械能为mv2－mgssin

如图所示在虚线空间内有一对彼此平行的金属导轨，宽为L，与水平面的夹角为θ，导轨电阻不计，在虚线空间内同时分布着垂直导轨平面上的磁感应强度为B的匀强磁场．导轨的下端接一定值电阻R，上端通过导线与一对竖直放置的平行金属板相连接，两板间距为d，其间固定着一光滑绝缘直杆，它与水平面也成θ角，杆上套一带电小球．当一电阻也为R的光滑导体棒ab沿导轨以速度v匀速下滑时，小球恰好静止在绝缘直杆上．则由此可以判断小球的电性并能求出其荷质比为(　　)

A. 正电荷，2dgtanθ/BLvcosθ

B. 正电荷，2dgtanθ/BLv

C. 负电荷，2dgtanθ/BLvcosθ

D. 负电荷，2dgtanθ/BLv

如图甲所示，两根光滑固定导轨相距0.4m竖直放置，导轨电阻不计，在导轨末端P、Q两点用两根等长的细导线悬挂金属棒cd.棒cd的质量为0.01kg，长为0.2 m，处于磁感应强度为B0＝0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向里．相距0.2 m的水平虚线MN和JK之间的区域内存在着垂直于导轨平面向里的匀强磁场，且磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示．在t＝0时刻，质量为0.02kg、阻值为0.3Ω的金属棒ab从虚线MN上方0.2m高度处，由静止开放释放，下落过程中保持水平，且与导轨接触良好，结果棒ab在t1时刻从上边界MN进入磁场，并在磁场中做匀速运动，在t2时刻从下边界JK离开磁场，g取10 m/s2.求：

(1)在0～t1时间内，电路中感应电动势的大小；

(2)在t1～t2时间内，棒cd受到细导线的总拉力为多大；

(3)棒cd在0～t2时间内产生的焦耳热．

光滑水平面上，两个质量相等的小球A、B沿同一直线同向运动（B在前），已知碰前两球的动量分别为pA=12kg·m/s、pB=8kg·m/s，碰后它们动量的变化分别为△pA、△pB．下列数值不可能正确的是（　　）

A. △pA=﹣2kg·m/s、△pB=2kg·m/s B. △pA=﹣3kg·m/s、△pB=3kg·m/s

C. △pA=﹣4kg·m/s、△pB=4kg·m/s D. △pA=﹣5kg·m/s、△pB=5kg·m/s

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