题目内容
如图，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成
＝30°角固定，轨距为L＝1 m，质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其阻值忽略不计．空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B＝0.5 T．P、M间接有阻值R1的定值电阻，Q、N间接变阻箱R．现从静止释放ab，改变变阻箱的阻值R，测得最大速度为vm，得到
与
的关系如图所示．若轨道足够长且电阻不计，重力加速度g取10 m/s2．求：
(1)金属杆的质量m和定值电阻的阻值R1；
(2)当变阻箱R取4 Ω时，且金属杆ab运动的加速度为
gsin时，此时金属杆ab运动的速度；
(3)当变阻箱R取4 Ω时，且金属杆ab运动的速度为
时，定值电阻R1消耗的电功率．
答案：
解析：
解析：
|
(1)(5分)总电阻为R总＝R1R/(R1＋R)；I＝BLv/R总 当达到最大速度时金属棒受力平衡．mgsin (2)(5分)金属杆ab运动的加速度为 根据牛顿第二定律F合＝ma，mgsin mgsin (3)(4分)当变阻箱R取4 Ω时，根据图像得到vm＝1.6 m/s， |
＝BIL＝
，
，根据图像代入数据，可以得到棒的质量m＝0.1 kg，R＝1 Ω
gsin
＝BL
/R总
＝
mgsin
．
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如图，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定，轨距为d．空间存在匀强磁场，磁场方向垂直轨道平面向上，磁感应强度为B．P、M间所接阻值为R的电阻．质量为m的金属杆ad水平放置在轨道上，其有效电阻为r．现从静止释放ab，当它沿轨道下滑距离s时，达到最大速度．若轨道足够长且电阻不计，重力加速度为g．求：
如图，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定，轨距为d．空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B．P、M间接有阻值为3R的电阻．Q、N间接有阻值为6R的电阻，质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其有效电阻为R．现从静止释放ab，当它沿轨道下滑距离S时，达到最大速度．若轨道足够长且电阻不计，重力加速度为g．求：
与
的关系如图所示。若轨道足够长且电阻不计，重力加速度g取l0m/s2。求：
gsinq时，此时金属杆A.b运动的速度；
时，定值电阻R1消耗的电功率。
与
的关系如图所示。若轨道足够长且电阻不计，重力加速度g取l0m/s2。求：
gsinq时，此时金属杆A.b运动的速度；
时，定值电阻R1消耗的电功率。