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    如图，足够长平行金属导轨内有垂直纸面向里的匀强磁场，金属杆ab与导轨垂直且接触良好，导轨右端通过电阻与平行金属板AB连接．已知导轨相距为L；磁场磁感应强度为B；R1、R2和ab杆的电阻值均为r，其余电阻不计；板间距为d、板长为4d；重力加速度为g，不计空气阻力．
    如果ab杆以某一速度向左匀速运动时，沿两板中心线水平射入质量为m、带电量为+q的微粒恰能沿两板中心线射出；如果ab杆以同样大小的速度向右匀速运动时，该微粒将射到B板距左端为d的C处．
    （1）求ab杆匀速运动的速度大小v；
    （2）求微粒水平射入两板时的速度大小v0；
    （3）如果以v0沿中心线射入的上述微粒能够从两板间射出，试讨论ab杆向左匀速运动的速度范围．
    （1）带电量为+q的微粒恰能沿两板中心线射出，此时电场力与重力平衡，设场强为E，则：
    mg=Eq①
    此时平行板间电压为；
    U=Ed②
    导体棒感应电动势为：E感=BLv
    由电路欧姆定律得：U=
    1
    3
    E感③
    联立以上可得：v=
    3mgd
    BLq
    ④
    （2）ab杆以同样大小的速度向右匀速运动时，平行板间带电粒子所受合力方向向下，大小为；
    F=Eq+mg=2mg⑤
    粒子做类平抛运动，可知加速度为：
    a=2g⑥
    打到板的时间为t，则：
    d
    2
    =
    1
    2
    at2⑦
    d=v0t⑧
    联立解得：v0=
    		2gd
    ⑨
    （3）ab杆向左匀速运动时，电场力与重力方向相反，棒速度较小则向下偏，较大则向上偏，粒子做类平抛运动，若粒子恰好射出电场，在水平位移应为L=4d时间内，同时竖直位移恰为
    d
    2
    ，
    故粒子运动时间：
    4d=v0t1⑩
    若向下偏，最小加速度大小为a1，则竖直方向位移为：
    1
    2
    a1
    t21
    =
    d
    2
    （11）
    ⑦⑧⑩（11）得：a1=
    a
    4
    =
    g
    8
    （12）
    设此时导体棒速度最小为vmin，应有：
    a1=
    mg-
    BLvmin
    3
    d
    q
    m
    =g-
    BLvminq
    3md
    （13）
    解得vmin=
    21mg
    32Bq
    ，
    若导体棒速度最大为vmax，此时粒子向上偏转，应有：
    a1=
    a′1
    =
    BLvmax
    3
    d
    q-mg
    m
    =
    BLvmaxq
    3dm
    -g
    解得：vmax=
    27mg
    32Bq

    ab杆向左匀速运动的速度范围为
    21mg
    32Bq
    ＜v＜
    27mg
    32Bq

    答：（1）ab杆匀速运动的速度为
    3mgd
    BLq

    （2）微粒水平射入两板时的速度
    		2gd

    （3）ab杆向左匀速运动的速度范围为
    21mg
    32Bq
    ＜v＜
    27mg
    32Bq
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    如图所示，MN、PQ是与水平面成θ角的两条平行光滑且足够长的金属导轨，其电阻忽略不计．空间存在着垂直于轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B．导体棒ab、cd垂直于导轨放置，且与轨道接触良好，每根导体棒的质量均为m，电阻均为r，轨道宽度为L．与导轨平行的绝缘细线一端固定，另一端与ab棒中点连接，细线承受的最大拉力Tm=2mgsinθ．今将cd棒由静止释放，则细线被拉断时，cd棒的（　　）
    A．速度大小是
    2mgrsinθ
    B2L2
    B．速度大小是
    mgrsinθ
    B2L2
    C．加速度大小是2gsinθ
    D．加速度大小是0

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R（指拉直时两端的电阻），磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为
    R
    2
    的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为______．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    竖直面内有两平行金属导轨AB、CD．导轨间距为l，电阻不计．一根电阻不计的金属棒ab可在导轨上无摩擦地滑动．棒与导轨垂直，并接触良好．导轨之间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B．导轨右边与电路连接．电路中的两个定值电阻阻值分别为2R和R．在BD间接有一水平放置的平行板电容器C，板间距离为d．当ab以速度v0匀速向左运动时，电容器中质量为m的带电微粒恰好静止．则带电粒子的性质及带电量正确的是（　　）
    A．微粒带正电q=
    mgd
    Blv0
    B．微粒带正电q=
    3mgd
    Blv0
    C．微粒带负电q=
    mgd
    Blv0
    D．微粒带负电q=
    3mgd
    Blv0

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，宽度为L=0.40m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为R=2.0Ω的电阻．导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.40T．一根质量为m=0.1kg的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计．现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动，运动速度v=0.50m/s，在运动过程中保持导体棒与导轨垂直．求：
    （1）在闭合回路中产生的感应电流的大小；
    （2）作用在导体棒上的拉力的大小及拉力的功率；
    （3）当导体棒移动50cm时撤去拉力，求整个运动过程中电阻R上产生的热量．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    足够长光滑导轨，竖直放置在垂直于纸面向里的匀强磁场中，已知导轨宽L=0.5m，磁感应强度B=2T．有阻值为0.5Ω，质量为0.2kg的导体棒AB紧挨导轨，沿着导轨由静止开始下落，如图所示，设串联在导轨中的电阻R阻值为2Ω，其他部分的电阻及接触电阻均不计．
    问：（1）导体棒AB在下落过程中达到的最大速度为多少？
    （2）当导体棒AB的速度为3m/s时，求此时棒的加速度？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，PQ、MN是水平面愉两根光滑的足够长平行导轨，导轨间距为L=2m，电阻不计，导轨左端与一个“12V，3W”的小灯泡连接，在导轨上放一根长为2m、电阻为r=4Ω的导体棒ab，导体所在空间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.5T，当导体棒ab在向右的恒力F作用下匀速运动时，小灯泡恰能在额定功率下工作．求：
    （1）导体棒匀速运动时产生的感应电动势；
    （2）导体棒匀速运动的速度大小；
    （3）恒力F的功率大小．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，若不计滑轨的电阻，当导线MN在磁感应强度为B的匀强磁场中向右作匀加速运动时，下列结论中正确的是（　　）
    A．线圈L2中的电流方向与图中所标方向相反
    B．电流计G中无电流通过
    C．电流计G中有电流通过，方向从a到b
    D．电流计G中有电流通过，方向从b到a

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    如图所示，虚线abcd为水平放置的矩形匀强磁场区域，方向竖直向下，圆形闭合金属线框以一定的速度沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动．如图所示给出的是金属线框的四个可能到达的位置，则圆形线框的速度可能为零的位置是（　　）
    A．B．C．D．

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