如图所示.长为L.电阻为r=0.30Ω.质量为m=0.10kg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.两导轨间距也为L.金属棒与导轨间接触良好.导轨电阻不计.导轨左端接有阻值R=0.50Ω的电阻.量程为0-3.OA的电流表串接在一条导轨上.量程为0-1.OV的电压表接在电阻R的两端.垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面.现以向右恒定外� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，长为L，电阻为r=0.30Ω、质量为m=0.10kg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，两导轨间距也为L，金属棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有阻值R=0.50Ω的电阻。量程为0～3.OA的电流表串接在一条导轨上，量程为0～1.OV的电压表接在电阻R的两端。垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面。现以向右恒定外力F使金属棒向右移动。当金属棒以V=2.0m/s的速度在导轨平面上匀速滑动时，观察到电路中的一个电表正好满偏，而另一个电表未满偏。问：

小题1:满偏的电表是什么表？说明理由。
小题2:拉动金属棒的外力F多大？
小题3:若此时撤去外力F，金属棒将逐渐慢下来，最终停止在导轨上。求从撤去外力到金属棒停止运动的过程中通过电阻R的电量。

小题1:电压表满偏
小题2:1.6N
小题3:q=mv/BL=0.25C

（1）电压表满偏
理由是：若电流表满偏，回路中的电流应是I=3.0A，则电压表的示数应是U=IR=1.5V大于电压表量程；这不符合题意；若是电压表满偏，这时回路的电流是I=U/R=2.0A，说明电流表未满偏。
（2）根据能的转化和守恒定律：F v=I²(R+r),而I=U/R，
解得: F=U²(R+r)/R²v="1.6N     "
(3) 取极小的Dt时，可以看作匀变速运动由牛二定律：
F=ma，即 BIL=ma=mDv/Dt，
可以得到：   BILDt₁=mDv₁             BILDt₂=mDv₂
BILDt₃=mDv₃              ……
BILDt_n=mDv_n
两边求和BI₁LDt₁+ BI₂LDt₂+…= mDv₁+ mDv₂+…
即            BLq=mΔv="mv         "
q=mv/BL=0.25C

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如图所示，在水平面上固定一光滑金属导轨HGDEF，EF∥GH，DE=EF=DG=GH=EG=L．一质量为m足够长导体棒AC垂直EF方向放置于在金属导轨上，导轨与导体棒单位长度的电阻均为r．整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中．现对导体棒AC施加一水平向右的外力，使导体棒从D位置开始以速度v₀沿EF方向做匀速直线运动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触．

小题1:求导体棒运动到FH位置，即将离开导轨时，FH两端的电势差．
小题2:关于导体棒运动过程中回路产生感应电流，小明和小华两位同学进行了讨论．小明认为导体棒在整个运动过程中是匀速的，所以回路中电流的值是恒定不变的；小华则认为前一过程导体棒有效切割长度在增大，所以电流是增大的，后一过程导体棒有效切割长度不变，电流才是恒定不变的．你认为这两位同学的观点正确吗?请通过推算证明你的观点．
小题3:求导体棒从D位置运动到EG位置的过程中，导体棒上产生的焦耳热．

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（8分）如图所示，平行导轨ab、cd所在平面与匀强磁场垂直，ac间连接电阻R，导体棒ef横跨直导轨间，长为L，电阻值为r，所在磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，导轨的表面光滑，其电阻可忽略，在ef棒以恒定速度v向右运动的过程中，求：
①电阻R中的电流大小和方向；
②伏特表的示数；
③所加外力的大小；
④电阻R的发热损耗的电功率。

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，在闭合铁芯上用漆包线绕两个线圈A、B，线圈A两端分别与两根平行金属导轨相连，导轨所在空间有垂直于导轨平面的匀强磁场，垂直跨放在导轨上的金属杆与导轨接触良好。当金属杆沿导轨向右减速运动时

A．电阻R中无电流流过

B．流过电阻R的电流方向是a→R→b

C．流过电阻R的电流方向是b→R→a

D．电阻R中有电流流过，但方向无法判断

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，电阻不计的平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与定值电阻R₁和R₂相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab，质量为m，其电阻R₀与定值电阻R₁和R₂的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ。若使导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到的安培力大小为F，此时（）

A．电阻R₁消耗的热功率为Fv/3

B．电阻R₀消耗的热功率为Fv/6

C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgv·cosθ

D．整个装置消耗的机械功率为Fv

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如右图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角。两轨道上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab，以初速度v₀从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中，金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，且轨道与金属杆的电阻均忽略不计，则（）

A．返回出发点时棒ab的速度小于v₀

B．上滑到最高点的过程中克服安培力做功等于

C．上滑到最高点的过程中电阻R上产生的焦耳热等于

D．金属杆两次通过斜面上的同一位置时电阻R的热功率相同

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如图（a）所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一平面内，与水平面的夹角

为37⁰，两导轨间距L=0.3m。导轨电阻忽略不计，其间连接有固定电阻R=1.0Ω。导轨上有一质量m=0.2kg、电阻r=0.2Ω的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。利用沿斜面方向外力F拉金属杆ab，使之由静止开始运动，电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入计算机，获得电压U随时间t变化的关系如图（b）所示。g取10m/s²，