如图.两根相距l = 0.4 m.电阻不计的光滑金属导轨在同一水平面内平行放置.两导轨左端与阻值R = 0.15 Ω的电阻相连.导轨x ＞ 0的一侧存在沿 + x方向均匀增大的稳恒磁场.其方向与导轨平面垂直.磁感应强度B = 0.5 + 0.5 x(T).一根质量m = 0.1 kg.电阻r = 0.05 Ω的金属棒置于导轨上.并与导轨垂直.棒在水平外力作用下题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图，两根相距l = 0.4 m、电阻不计的光滑金属导轨在同一水平面内平行放置，两导轨左端与阻值R = 0.15 Ω的电阻相连。导轨x ＞ 0的一侧存在沿 + x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直（即竖直向下），磁感应强度B = 0.5 + 0.5 x（T）。一根质量m = 0.1 kg、电阻r = 0.05 Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。棒在水平外力作用下从x = 0处沿导轨向右作直线运动，运动过程中回路电流恒为2 A。以下判断正确的是

A．金属棒在x = 3 m处的速度为0.5 m/s

B．金属棒在x = 3 m处的速度为0.75 m/s

C．金属棒从x = 0运动到x = 3 m过程中克服安培力做的功为1.6 J

D．金属棒从x = 0运动到x = 3 m过程中克服安培力做的功为3.0 J

练习册系列答案

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（2013?宿迁一模）如图，两根相距l=1m平行光滑长金属导轨电阻不计，被固定在绝缘水平面上，两导轨左端接有R=2Ω的电阻，导轨所在区域内加上与导轨垂直、方向相反的磁场，磁场宽度d相同且为0.6m，磁感应强度大小B₁=

T、B₂=0.8T．现有电阻r=1Ω的导体棒ab垂直导轨放置且接触良好，当导体棒ab以v=5m/s从边界MN进入磁场后始终作匀速运动，求：

（1）导体棒ab进入磁场B₁时拉力的功率；
（2）导体棒ab经过任意一个B₂区域过程中通过电阻R的电量；
（3）导体棒ab匀速运动过程中电阻R两端的电压有效值．

如图，两根相距l=0.4m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=0.15Ω的电阻相连．导轨x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k=0.5T/m，x=0处磁场的磁感应强度B₀=0.5T．一根质量m=0.1kg、电阻r=0.05Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直．棒在外力作用下从x=0处以初速度v₀=2m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻上消耗的功率不变．求：
（1）电路中的电流；
（2）金属棒在x=2m处的速度；
（3）金属棒从x=0运动到x=2m过程中安培力做功的大小；
（4）金属棒从x=0运动到x=2m过程中外力的平均功率．

如图，两根相距L＝0.4m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R＝0.15Ω的电阻相连。导轨x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k＝0.5T/m，x＝0处磁场的磁感应强度B₀＝0.5T。一根质量m＝0.1kg、电阻r＝0.05Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。棒在外力作用下从x＝0处以初速度v₀＝2m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻上消耗的功率不变。求：

(1)电路中的电流；

(2)金属棒在x＝2m处的速度；

(3)金属棒从x＝0运动到x＝2m过程中安培力做功的大小；

(4)金属棒从x＝0运动到x＝2m过程中外力的平均功率。

如图，两根相距l＝0.4m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R＝0.15Ω的电阻相连。导轨x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k＝0.5T/m，x＝0处磁场的磁感应强度B₀＝0.5T。一根质量m＝0.1kg、电阻r＝0.05Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。棒在外力作用下从x＝0处以初速度v₀＝2m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻上消耗的功率不变。求：

(1)同路中的电流；
(2)金属棒在x＝2m处的速度；
(3)金属棒从x＝0运动到x＝2m过程中安培力做功的大小；
(4)金属棒从x＝0运动到x＝2m过程中外力的平均功率。

(1)同路中的电流；

(2)金属棒在x＝2m处的速度；

(3)金属棒从x＝0运动到x＝2m过程中安培力做功的大小；

(4)金属棒从x＝0运动到x＝2m过程中外力的平均功率。

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