如图所示，MN为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑，导轨的间距L=10cm，导轨上端接有电阻R=0.5 Ω，导轨与金属杆电阻不计，整个装置处于B=0.5T

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如图所示，MN为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑，导轨的间距L=10cm，导轨上端接有电阻R=0.5 Ω，导轨与金属杆电阻不计，整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中．若杆稳定下落时，每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能，则MN杆的下落速度v=____m/s．

答案

举一反三

如图所示，倾角θ＝30°、宽度L＝l m的足够长的U形平行光滑金属导轨，固定在磁感应强度B＝1T、范围足够大的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。用平行于导轨、功率恒为6W的牵引力F牵引一根质量为m＝0.2kg、电阻R=1Ω的放在导轨上的金属棒ab，由静止开始沿导轨向上移动(ab始终与导轨接触良好且垂直)。当ab棒移动2.8m时，获得稳定速度，在此过程中，克服安培力做功为5.8J(不计导轨电阻及一切摩擦，g取10m/s²)，求：
（1）ab棒的稳定速度。
（2）ab棒从静止开始达到稳定速度所需时间。

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一个质量m=0.016kg，长L=0.5m，宽d=0.1m，电阻R=0.1Ω的矩形线圈，从h₁=5m高处由静止开始自由下落，进入一个匀强磁场，当线圈的下边刚进入磁场时，由于磁场力的作用，线圈刚好作匀速直线运动，如图所示，已知线圈ab边通过磁场区域所用的时间t=0.15s。g=10m/s²，求：
（1）磁场的磁感强度B；
（2）磁场区域的高度h₂。

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（16分）如图2所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为

，导轨平面与水平面夹角

，导轨上端跨接一定值电阻

，导轨电阻不计,整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，长为

的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持接触良好，金属棒的质量为

、电阻为

，重力加速度为

，现将金属棒由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为

时，速度达到最大值

，求：

（1）金属棒开始运动时的加速度大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度大小；
（3）金属棒沿导轨下滑距离为

的过程中，电阻

上产生的电热？

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(13分)如图6所示，固定的竖直光滑金属导轨间距为

，上端接有阻值为

的电阻，处在方向水平、垂直导轨平面向里的磁感应强度为

的匀强磁场中，质量为

的导体棒与下端固定的竖直轻质弹簧相连且始终保持与导轨接触良好，导轨与导体棒的电阻均可忽略，弹簧的劲度系数为

。初始时刻，弹簧恰好处于自然长度，使导体棒以初动能

沿导轨竖直向下运动，且导体棒在往复运动过程中，始终与导轨垂直。
(1)求初始时刻导体棒所受安培力的大小

；

(2)导体棒往复运动一段时间后，最终将静止。设静止时弹簧的弹性势能为

，则从初始时刻到最终导体棒静止的过程中，电阻

上产生的焦耳热

为多少？

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，轻绳绕过轻滑轮连接着边长为L的正方形导线框A₁和物块A₂，线框A₁的电阻为R，质量为4m，物块A₂的质量为m，线框A₁置于光滑斜面上，斜面的倾角30⁰，斜面上两匀强磁场区域I、II的平面宽度也为L，磁感应强度均为B，方向垂直斜面。线框ab边距磁场边界距离为L₀。开始时各段绳都处于伸直状态，把它们由静止释放，ab边刚穿过两磁场的分界线CC^／进入磁场II时线框做匀速运动。求：
（1）ab边刚进入磁场I时线框A₁的速度v₁；
（2）ab边进入磁场II后线框A₁的电功率P；
（3）从ab边刚进入磁场I到ab边刚穿出磁场II的过程中，线框中产生的焦耳热Q。

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