题目内容
水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接，导轨上放一质量为m的金属杆.如图（a）所示，金属杆与导轨的电阻忽略不计，均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动，当改变拉力F的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图（b）所示.（取重力加速度g=10 m/s2）
（a） （b）
（1）金属杆在做匀速运动之前做什么运动？
（2）若m=0.5 kg,L=0.5 m,R=0.5 Ω，磁感应强度B为多大？
(3)由vF图线的截距可求得什么物理量？其值为多大？
解析：（1）变速运动（加速度减小的变加速运动）.
（2）感应电动势E=BLv ①
感应电流I=
②
安培力F=IBL=
③
由图线可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用，匀速时合力为零.
F=
+f ④
所以v=
(F-f) ⑤
从图线可求直线的斜率k=2
所以B=
=1 T. ⑥
（3）由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力f=2 N ⑦
若金属杆受到的阻力仅为动摩擦力，由截距可求得动摩擦因数μ=0.4. ⑧
答案：（1）变速运动 （2）1 T （3）f=2 N,μ=0.4
名师点拨卷系列答案
英才计划期末调研系列答案
（2013?威海模拟）如图甲所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接．导轨上放一质量为m的金属杆，金属杆、导轨的电阻均忽略不计，匀强磁场垂直导轨平面向下．用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动．当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图乙所示．下列说法正确的是（ ）
（2008?滨州一模）水平面上两根足够长的光滑金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值R的电阻连接，导轨上放一质量为m的金属杆（见图甲），导轨的电阻忽略不计，匀强磁场方向竖直向下，用与平轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，金属杆从静止开始运动，电压表的读数发生变化，但最终将会保持某一数值U恒定不变；当作用在金属杆上的拉力变为另一个恒定值时，电压表的读数最终相应地会保持另一个恒定值不变，U与F的关系如图乙．若m=0.5kg，L=0.5m，R=0.5Ω，金属杆的电阻r=0.5Ω．（重力加速度g=10m/s2）求：