题目内容
(13分) 如图所示，足够长的光滑导轨ab、cd固定在竖直平面内，导轨间距为d，b、c两点间接一阻值为r的电阻。ef是一水平放置的导体杆，其质量为m、有效电阻值为r，杆与ab、cd保持良好接触。整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。现用一竖直向上的力拉导体杆，使导体杆从静止开始做加速度为
的匀加速运动，上升了H高度，这一过程中bc间电阻r产生的焦耳热为Q，g为重力加速度，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。求：
⑴导体杆上升到H过程中通过杆的电量；
⑵导体杆上升到H时所受拉力F的大小；
⑶导体杆上升到H过程中拉力做的功。
的匀加速运动，上升了H高度，这一过程中bc间电阻r产生的焦耳热为Q，g为重力加速度，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。求：⑴导体杆上升到H过程中通过杆的电量；
⑵导体杆上升到H时所受拉力F的大小；
⑶导体杆上升到H过程中拉力做的功。
（1）
（2）
（3）
（2） （3）试题分析：（1）导体杆上升到H过程中，回路面积减小，磁通量变化产生感应电动势，根据电磁感应定律得：
根据闭合电路的欧姆定律得：感应电流平均值
通过杆的感应电量为
以上各式联立解得：导体杆上升到H过程中通过杆的电量
（2）设ef上升到H时，速度为
、拉力为F、感应电流瞬时值为
，根据运动学公式得：
解得
根据牛顿第二定律，得
根据闭合电路的欧姆定律，得
综上三式，联立解得导体杆上升到H时所受拉力F的大小
（3）导体杆上升到H过程中，安培力做负功，由功能关系知克服安培力做功为回路产生的电热的2倍，即
．由功能关系得：
解得：
练习册系列答案
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，带电粒子质量为m，电荷量为q，初速度为v0，不计粒子重力。求：
=5×104C/kg，不计粒子的重力。求：
L。现在一群质量为m、电荷量大小为q(重力不计)的带电粒子，分布在A、B之间。t＝0时刻，这群带电粒子以相同的初速度v0沿x轴正方向开始运动。观察到从A点出发的带电粒子恰好从D点第一次进入磁场，然后从O点第一次离开磁场。