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    （10分)如图所示，MN、PQ和F1、HJ是四根相互平行的长金属导轨，它们的间距相等，均为L=30cm．长为3L、电阻为R=0．3 的金属棒可紧贴四导轨，沿导轨方向无摩擦的运动．在导轨MN、PQ的左端连接有阻值为Ro=0．1的电阻，在金属导轨FI、HJ的右端连接有一对水平放置、间距为d="18" m的平行金属板．除该金属板外，整套装置处于垂直
    于导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B=0．4T．用～适当的拉力使金属棒以速率v=5m／s向右运动，此
    时金属板间一带电微粒恰好悬浮在两板的正中央．取g=l0m／s2，求：
    (1)带电微粒的比荷：
    (2)为维持金属棒的匀速运动，加在金属棒上的拉力的功率．
    （1）；（2）
    （1）根据法拉第电磁感应定率可求、、三段的感应电动势
    （1分）
    根据闭合电路欧姆定律求出bc两点间的电势差
    （1分）
    （1分）
    金属板间的电势差为
    （2分）
    由平衡条件可得（1分）
    （2）金属棒所受安培力为（2分）
    加在金属棒上的拉力的功率（2分）
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    20．(15分)如图所示，一根电阻为r、长度为L的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，两导轨间距也是L，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有阻值为R的电阻和电容为C的电容器，垂直导轨平面有竖直向下穿过平面的匀强磁场，磁感应强度为B。现使金属棒CD以v的速度向右匀速运动，求：
    （1）电阻R消耗的电功率；
    （2）电容器两极板的电量以及上极板的带电性质。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，两根平行的金属导轨固定在水平面上，匀强磁场的方向竖直向下。两金属棒a、b和导轨组成矩形闭合回路。用水平恒力F向右拉b，使a、b分别以速度va和vb向右匀速运动。已知b跟导轨间的滑动摩擦力大小为f，则回路中感应电流的发热功率为(    )
    A．(F－f)·(vb－va)B．F·vb
    C．F·vaD．(F－f)·vb

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力的新型交通工具.其推进原理可以简化为如图12-9所示的模型:在水平面上相距L的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个磁场的宽度都是l，相间排列，所有这些磁场都以相同的速度向右匀速运动，这时跨在两导轨间的长为L、宽为l的金属框abcd(悬浮在导轨上方)在磁场力作用下也将会向右运动.设金属框的总电阻为R，运动中所受到的阻力恒为Ff，金属框的最大速度为vm，则磁场向右匀速运动的速度v可表示为(　　)

    图12-9
    A．v=(B2L2vm－FfR)/B2L2B．v=(4B2L2vm+FfR)/4B2L2
    C．v=(4B2L2vm－FfR)/4B2L2D．v=(2B2L2vm+FfR)/2B2L2

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图3-6-9所示，光滑导轨水平放置，匀强磁场竖直向上，金属棒ab、cd质量相等.开始给ab一个冲量，使它具有向右的初速度v，经过一段时间后，金属棒cd的速度(    )

    图 3-6-9
    A．向右，等于vB．向左，等于v
    C．向右，等于v/2D．静止不动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    （12分）如图甲所示，某人设计了一种振动发电装置，它的结构是一个半径r=0.1m、20匝的线圈套在辐向形永久磁铁槽中，磁场中的磁感线均沿半径方向均匀分布，从右侧观察如图乙所示。已知线圈所在位置磁感应强度B的大小均为0.2T，线圈总电阻为2Ω，它的引出线接有阻值为8Ω的灯泡L。外力推动与线圈相连的P端使其做往复运动，线圈切割辐向磁场中的磁感线产生感应电流，线圈位移随时间变化的规律如图丙所示（线圈位移取向右为正）。
    （1）在丁图中画出感应电流随时间变化的图象（在乙图中取逆时针电流为正〉；
    （2）求每一次推动线圈运动过程中作用力的大小；
    （3）若不计摩擦等损耗，求该发电机的输出功率。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    足够长的竖直光滑金属平行导轨宽1m，放在B=0.4T的水平匀强磁场中，如图连接，电池的电动势E=13V，内阻r=0.1，金属杆ab的质量m=0.2kg，在杆的中点用细绳系一球，其质量M=1kg，密度为ρ=5g/．电阻R=0.3，其余电阻不计．开始球全浸在足够深的水中，不计水的阻力，取g=10m/．当k闭合后，问：

    ①球在水中如何运动?其稳定速度多大?
    ②当球出水后，又如何运动?其稳定速度多大?

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题



    相距为L的两光滑平行导轨与水平面成θ角放置。上端连接一阻值为R的电阻，其余电阻不计．整个装置处在方向竖直向上的匀强磁场中，磁感强度为B，质量为m、电阻为r的导体MN垂直导轨放在导轨上，如图所示。现由静止释放导体MN，求：
    （1）MN可达的最大速度vm；
    （2）当MN速度v=vm/3时的加速度a；
    （3）回路产生的最大电功率Pm．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    2008北京奥运会上100 m赛跑跑道两侧设有跟踪仪，其原理如图所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L="0.5" m，一端通过导线与阻值为R ="0." 5Ω的电阻连接；导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆（如图甲），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上，使杆运动。当改变拉力的大小时，相对应的速度v也会变化，从而使跟踪仪始终与运动员保持一致。已知v和F的关系如图乙。（取重力加速度g＝10）
    A．金属杆受到的拉力与速度成正比
    B．该磁场磁感应强度为IT
    C．图象与横轴截距表示金属杆与导轨间的阻力大小
    D．导轨与金属杆之间的动摩擦因数为="0." 4

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