题目内容
14．
如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ竖直放置，导轨间距为L=0.40m，上端接阻值R=0.3Ω的定值电阻，质量为m=0.1kg，电阻为r=0.1Ω的导体棒ab水平横跨在导轨上，与导轨接触良好，整个装置处于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.5T导体棒ab由静止开始在导轨上向下滑动（g取10m/s2）（1）简要说明导体棒ab的运动过程；
（2）当导体棒ab达到恒定速度时，求R两端的电压．
分析 （1）导体棒MN受的安培力与重力，合力F=mg-F安=ma，F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R+r}$，根据力分析运动情况；
（2）匀速下滑过程中所受的安培力与重力平衡，根据平衡条件和安培力公式结合．求解电流，根据欧姆定律求R两端的电压．
解答 解：（1）导体棒MN受的安培力与重力，合力F=mg-F安=ma
其中F安=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R+r}$，所以当速度增大，安培力增大，加速度减小，当加速度减小到零，速度达到最大，然后匀速运动；
（2）稳定时
mg=BIL①
R两端电压U=RI②
由①②知R两端电压U=$\frac{mg}{LB}R$=$\frac{0.1×10×0.3}{0.4×0.5}$=1.5V
答：（1）棒做加速度减小的加速运动，当加速度为零，物体做匀速直线运动；
（2）当导体棒ab达到恒定速度时，R两端的电压为1.5V
点评 此题关键要理清过程，知道金属杆匀速直线运动时，所受的重力与安培力平衡．
练习册系列答案
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| A． | A板电势高于B板，负载R中电流向下 | B． | A板电势高于B板，负载R中电流向上 | ||
| C． | B板电势高于A板，负载R中电流向上 | D． | B板电势高于A板，负载R中电流向下 |
将一轻质橡皮筋（劲度系数k=100N/m）上端固定在天花板上，如下图（甲）所示．
2．分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质．据此可判断下列说法中正确的是（ ）
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| E． | 分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大 |
9．
如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框第一次以速度v水平向左匀速拉动，第二次以3v速度水平向右匀速拉动，则从两个方向移出磁场的过程中（ ）
如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框第一次以速度v水平向左匀速拉动，第二次以3v速度水平向右匀速拉动，则从两个方向移出磁场的过程中（ ）| A． | 导体框bc两端电压相等 | B． | 导体框所受安培力方向相同 | ||
| C． | 导体框中产生的焦耳热相同 | D． | 通过导体框截面的电荷量不同 |
19．汽车在水平路面上刹车时位移随时间变化的规律为：x=20t-2t2（x的单位是m，t的单位是s）．则关于该汽车的运动，下列判断中正确的是（ ）
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4．下列各物理量中，都属于矢量的是（ ）
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