题目内容
如图，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成q=300角固定，轨距为L=1m，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=0.5T。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l0m/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4Ω时，且金属杆ab运动的加速度为
gsinq时，此时金属杆ab运动的速度；
（3）当变阻箱R取4Ω时，且金属杆ab运动的速度为
时，定值电阻R1消耗的电功率。
（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。mgsinq＝BIL=
，
，根据图像代入数据，可以得到棒的质量m=0.1kg，R=1Ω
（2）（5分）金属杆ab运动的加速度为gsinq时，I′＝BLv′/R总
根据牛顿第二定律F合＝ma，mgsinq－BI’L＝ma，
mgsinq－
＝mgsinq，代入数据，得到v′＝0.8m/s
（3）（4分）当变阻箱R取4Ω时，根据图像得到vm=1.6m/s，
。
练习册系列答案
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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。