摘要：4．如图所示.在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中.有两条光滑的平行金属导轨.其电阻不计.间距为L.导轨平面与磁场方向垂直.ab.cd为两根垂直导轨放置的.电阻都为R.质量都为m的金属棒．棒cd用水平细线拉住.棒ab在水平拉力F的作用下以加速度a由静止开始向右做匀加速运动．求: (1)F随时间t的变化规律． (2)经t0时间.拉棒cd的细线被拉断.则此细线所能承受的最大接力FT为多大? 重点热点透析 题型1 电场内的直线运动 [例1]如图所示.倾角为的斜面AB是粗糙且绝缘的.AB长为L.C为AB的中点.在A.C之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场.与斜面垂直的虚线CD为电场的边界．现有一质量为m.电荷量为q的带正电的小物块.从B点开始在B.C间以速度v0沿斜面向下做匀速运动.经过C后沿斜面匀加速下滑.到达斜面底端A时的速度大小为v．试求: (1)小物块与斜面间的动摩擦因数． (2)匀强电场场强E的大小． 满分展示.名师教你如何得分 解析:(1)小物块在BC上匀速运动.由受力平衡得 ① ② 而FN ③ 由①②③解得 ④ (2)小物块在CA上做直线运动.受力情况如下图所示.则 ⑤ ⑥ 根据牛顿第二定律得 ⑦ ⑧ 由④⑤⑥⑦⑧解得 ⑨ 答案:(1) (2) ●拓展探究 上例中若加一方向垂直斜面向下的匀强电场.小物块到达斜面底端A时的速度大小为v.请分析小物块在AC间的运动性质并求出匀强电场场强E的大小． ●规律总结
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如图所示，在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中，有两条固定光滑的平行金属导轨MN、PQ，导轨足够长，间距为L，其电阻不计，导轨平面与磁场垂直．ab、cd为两根垂直于导轨水平放置的金属棒，其接入回路中的电阻均为R．质量均为 m．与金属导轨平行的水平细线一端固定，另一端与cd棒的中点连接，细线能承受的 最大拉力为T，一开始细线处于伸直状态．ab棒在平行导轨的水平拉力的作用下由静止开始以加速度a向右做匀加速直线运动，两根金属棒运动过程中始终与导轨接触良好且与导轨相垂直．（1）求经多长时间细线被拉断？
（2）若在细线被拉断瞬间撤去拉力，试说明在以后的过程中，ab与cd捧的运动情况．
（3）求细线被拉断后，回路中共产生多少电热？cd棒消耗的电能多大？
如图所示，在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中，有两条光滑的平行金属导轨，其电阻不计，间距为L，导轨平面与磁场方向垂直，ab、cd为两根垂直导轨放置的、电阻都为R、质量都为m的金属棒．棒cd用水平细线拉住，棒ab在水平拉力F的作用下以加速度a静止开始向右做匀加速运动，求：（1）F随时间t的变化规律；
（2）经t0时间，拉棒cd细线将被拉断，则此细线所能承受的最大拉力T为多大；
（3）当拉棒cd的细线刚被拉断时，将拉力F撤去，则cd棒所能达到的最大速度是多少？
如图所示，在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中，有两条足够长的平行金属导轨，其电阻不计，间距为L，导轨平面与磁场方向垂直．ab、cd为两根垂直导轨放置的、电阻都为R、质量都为m的金属棒．棒cd用能承受最大拉力为T0的水平细线拉住，棒cd与导轨间的最大静摩擦力为f．棒ab与导轨间的摩擦不计，在水平拉力F的作用下以加速度a由静止开始向右做匀加速直线运动，求：（1）线断以前水平拉力F随时间t的变化规律；
（2）经多长时间细线将被拉断．
（15分）如图所示，在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨MN、PQ，导轨足够长，间距为L，其电阻不计，导轨平面与磁场垂直，ab、cd为两根垂直于导轨水平放置的金属棒，其接入回路中的电阻分别为R，质量分别为m，与金属导轨平行的水平细线一端固定，另一端与cd棒的中点连接，细线能承受的最大拉力为T，一开始细线处于伸直状态，ab棒在平行导轨的水平拉力F的作用下以加速度a向右做匀加速直线运动，两根金属棒运动时始终与导轨接触良好且与导轨相垂直。
（1）求经多长时间细线被拉断？
（2）若在细线被拉断瞬间撤去拉力F,求两根金属棒之间距离增量△x的最大值是多少？
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