如图.光滑平行的竖直金属导轨MN.QP相距l.在M点和Q点间接一个阻值为R的电阻.在两导轨间OO1O1′O′矩形区域内有垂直导轨平面水平向里.高为h的磁感强度为B的匀强磁场.一质量为m.电阻也为R的导体棒ab.垂直搁在导轨上.与磁场下边界相距h0.现用一竖直向上的大小为F＝2mg恒力拉ab棒.使它由静止开始运动.进入磁场后开始做减速运动.在离开磁场前已经做匀题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图，光滑平行的竖直金属导轨MN、QP相距l，在M点和Q点间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间OO1O1′O′矩形区域内有垂直导轨平面水平向里、高为h的磁感强度为B的匀强磁场。一质量为m，电阻也为R的导体棒ab，垂直搁在导轨上，与磁场下边界相距h0。现用一竖直向上的大小为F＝2mg恒力拉ab棒，使它由静止开始运动，进入磁场后开始做减速运动，在离开磁场前已经做匀速直线运动（棒ab与导轨始终保持良好的接触，导轨电阻不计，空气阻力不计，g为重力加速度）。求：

（1）导体棒ab在离开磁场上边界时的速度；

（2）棒ab在刚进入磁场时加速度的大小；

（3）棒ab通过磁场区的过程中棒消耗的电能；

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A、B两颗卫星围绕地球做匀速圆周运动，A卫星运行的周期为T1，轨道半径为r1；B卫星运行的周期为T2，且T1>T2。下列说法正确的是

A．B卫星的轨道半径为

B．A卫星的机械能一定大于B卫星的机械能

C．A、B卫星在轨道上运行时处于完全失重状态，不受任何力的作用

D．某时刻卫星A、B在轨道上相距最近，从该时刻起每经过时间，卫星A、B再次相距最近

如图甲所示，在水平地面上固定一对与水平面倾角为α的光滑平行导电轨道，轨道间的距离为l，两轨道底端的连线与轨道垂直，顶端接有电源．将一根质量为m的直导体棒ab放在两轨道上，且与两轨道垂直．已知轨道和导体棒的电阻及电源的内电阻均不能忽略，通过导体棒的恒定电流大小为I，方向由a到b，图乙为图甲沿a→b方向观察的平面图．若重力加速度为g，在轨道所在空间加一竖直向上的匀强磁场，使导体棒在轨道上保持静止．

（1）求出磁场对导体棒的安培力的大和方向；

（2）如果改变导轨所在空间的磁场方向，试确定使导体棒在轨道上保持静止的匀强磁场磁感应强度B的最小值的大小和方向．

某课外小组为了研究“电瓶车下坡自发电”，设计了一模拟装置，其工作原理如图甲所示， MN、PQ 为水平放置的足够长平行光滑导轨，导轨间的距离 L 为0．5m，导轨左端连接一个阻值为 2Ω的电阻 R，将一根质量 m 为 0．4kg 的金属棒 cd 垂直地放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻 r 大小为 0．5Ω，导轨的电阻不计，整个装置放在方向垂直于导轨平面向下的匀强磁场中。现对金属棒施加一水平向右的拉力 F，使棒从静止开始向右运动，当速度达到 1m/s 时，拉力的功率为 0．4w，从此刻开始计时（t=0）并保持拉力的功率恒定，经过 5．25s 的时间金属棒达到 2m/s 的稳定速度。试求：

（1）磁感应强度的大小；

（2）从 t=0～5．25s 时间内电阻 R 上产生的焦耳热；

（3）求出从 t=0 计时开始后金属棒的最大加速度大小，并在乙图中粗略的画出此过程中F 随 t 变化的图象。

浙江最大抽水蓄能电站 2016 年将在缙云开建，其工作原理是：在用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电。如图所示，若该电站蓄水池（上水库）有效总库容量（可用于发电）为 7．86×106m3，发电过程中上下水库平均水位差 637m，年抽水用电为 2．4×108 kW·h，年发电量为 1．8×108 kW·h （水的密度为 ρ=1．0×103kg/m3，重力加速度为 g=10m/s2，以下水库水面为零势能面）。则下列说法正确的是