题目内容
如图(甲)，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水
平面成θ = 30°角固定，M、P之间接电阻箱R，电阻箱的阻值范围为0～4Ω，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b，测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图(乙)所示。已知轨距为L = 2m，重力加速度g=l0m/s2，轨道足够长且电阻不计。
（1）当R = 0时，求杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向；
（2）求金属杆的质量m和阻值r；
（3）求金属杆匀速下滑时电阻箱消耗电功率的最大值Pm；
（4）当R = 4Ω时，求随着杆a b下滑回路瞬时电功率每增大1W的过程中合外力对杆做的功W。
练习册系列答案
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所带电荷量q和磁感应强度B的大小；
部分和水平部分都处于磁感应强度为B的匀强磁场中，且磁场方向都与轨道平面垂直，水平轨道足够长。一质量为m的水平金属棒ab，从静止开始沿轨道下滑，运动过程中金属棒ab始终保持与轨道垂直且接触良好。金属棒从斜轨道转入水平轨道时无机械能损失。关于ab棒运动的速度时间图像，可能正确的是（ ）
示,两条光滑的金属导轨相距L=1m,其中MN段平行于PQ段,位于同一水平面内,NN0段与QQ0段平行,位于与水平面成倾角37°的斜面上,且MNN0与PQQ0均在竖直平面内。在水平导轨区域和倾斜导轨区域内分别有垂直于水平面和斜面的匀强磁场B1和B2,且B1=B2=0.5T。ab和cd是质量均为m=0.1kg、电阻均为R=4Ω的两根金属棒,ab置于水平导轨上,cd置于倾斜导轨上,均与导轨垂直且接触良好。从t=0时刻起,ab棒在外力
作用下由静止开始沿水平方向向右运动(ab棒始终在水平导轨上运动,且垂直于水平导轨),cd受到F=0.6-0.25t(N)沿斜面向上的力的作用,始终处于静止状态。不计导轨的电阻。(sin37°=0.6,g取10m/s2)
(4)若t=0时刻起,1.0s内作用在ab棒上的外力做功为W=16J,求这段时间内cd棒产生的焦耳热Qcd。
用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”。
⑴除了选用照片中的部分器材外，_____________（填选项）
A．还需要电压表
B．还需要电流表
C．还需要学生电源
D．不再需要任何器材
⑵测量所得数据如下：
|
物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| R/Ω | 1.2 | 1.0 | 0.8 | 0.6 | 0.4 | 0.2 |
| I/A | 0.60 | 0.70 | 0.80 | 0.89 | 1.00 | 1.20 |
| U/V | 0.90 | 0.78 | 0.74 | 0.67 | 0.62 | 0.43 |
测量次数
用作图法求得电池的内阻r= ；
⑶根据第5组所测得的实验数据，求得电流表内阻RA= 。
