题目内容
如图所示，宽度为L的足够长的平行金属导轨MN、PQ的电阻不计，垂直导轨水平放置一质量为m电阻为R的金属杆CD，整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中，导轨平面与水平面之间的夹角为θ，金属杆由静止开始下滑，动摩擦因数为μ，下滑过程中重力的最大功率为P，求磁感应强度的大小．
当杆匀速下滑时，速度最大，重力的功率达到最大，设最大速度为v．由能量守恒定律得
mgsinθ?v=μmgcosθv+
又由题，P=mgsinθ?v
联立解得，B=
答：磁感应强度的大小为
mgsinθ?v=μmgcosθv+
| B2L2v2 |
| R |
又由题，P=mgsinθ?v
联立解得，B=
| mg |
| L |
|
答：磁感应强度的大小为
| mg |
| L |
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练习册系列答案
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如图所示，宽度为L的足够长的平行金属导轨MN、PQ的电阻不计，垂直导轨水平放置一质量为m电阻为R的金属杆CD，整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中，导轨平面与水平面之间的夹角为θ，金属杆由静止开始下滑，动摩擦因数为μ，下滑过程中重力的最大功率为P，求磁感应强度的大小．
如图所示，宽度为L的有界匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B．闭合等腰直角三角形导线框abc的直角边ab长为2L．线框总电阻为R．规定沿abca方向为感应电流的正方向．导线框以速度v匀速向右穿过磁场的过程中，感应电流随时间变化规律的图象是（ ）
（1）在水平轨道上运动时b的最大加速度是多大？
如图所示，宽度为L的金属框架竖直固定在绝缘地面上，框架的上端接有一特殊的电子元件，如果将其作用等效成一个电阻，则其阻值与其两端所加的电压成正比，即等效电阻R=kU，式中k为恒量．框架上有一质量为m的金属棒水平放置，金属棒与框架接触良好无摩擦，离地高为h，磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直．将金属棒由静止释放，棒沿框架向下运动．不计金属棒电阻，问：
（2012?盐城三模）如图所示，宽度为L的金属框架竖直固定在绝缘地面上，框架的上端接有一个电子元件，其阻值与其两端所加的电压成正比，即R=kU，式中k为常数．框架上有一质量为m，离地高为h的金属棒，金属棒与框架始终接触良好无摩擦，且保持水平．磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于框架平面向里．将金属棒由静止释放，棒沿框架向下运动，不计金属棒电阻．重力加速度为g．求：