（10分）如图21所示，两根金属平行导轨MN和PQ放在水平面上，左端向上弯曲且光滑，导轨间距为L，电阻不计
（1）① ② （2） 试题分析：（1）①金属棒在弯曲光滑导轨上运动的过程中，机械能守恒，设其刚进入磁场Ⅰ时速度为 ，产生的感应电动势为 ，电路中的电流为 。由机械能守恒 ，解得 感应电动势 ，对回路 解得： （3分）②对金属棒b：所受安培力 又因 I = 金属棒b棒保持静止的条件为 解得 （3分） （2）金属棒a在磁场Ⅰ中减速运动，感应电动势逐渐减小，金属棒b在磁场Ⅱ中加速运动，感应电动势逐渐增加，当两者相等时，回路中感应电流为0，此后金属棒a、b都做匀速运动。设金属棒a、b最终的速度大小分别为 ，整个过程中安培力对金属棒a、b的冲量大小分别为 。由 ，解得 设向右为正方向：对金属棒a，由动量定理有 对金属棒b，由动量定理有 由于金属棒a、b在运动过程中电流始终相等，则金属棒a受到的安培力始终为金属棒b受到安培力的2倍，因此有两金属棒受到的冲量的大小关系 解得 ， 根据能量守恒，回路中产生的焦耳热 （4分）
（1）a棒下降中机械能守恒，有：mgH=12mv02得：v0=2gH （2）a进入磁场后，ab系统动量守恒，设向右为正方向，有：mv0=2mv解得：v=gH2 （3）b恰能通过最高点，则：mg=mv32r根据机械能守恒定律：12mv2=12mv32+2mgr联立得：Hr=10 答：（1）a第一次进入磁场时速度为2gH；（2）若b第一次离开磁场时速度已达稳定，此时速度v=gH2．（3）若b第一次离开磁场时速度已达稳定且恰能到达右侧圆弧最高点则Hr=10．
（1）①金属棒在弯曲光滑导轨上运动的过程中，机械能守恒，设其刚进入磁场Ⅰ时速度为v 0 ，产生的感应电动势为E，电路中的电流为I．
由机械能守恒mgh= m ，解得v 0 =
如图所示,两根平行金属导轨MN、PQ相距为d=1.0m,导轨平面与水平夹角为α...
答：△t联立得：q=△ΦR+r=BdxR+r=1×1×0.21.6+0.4C=0.1C（3）金属棒沿导轨向上运动的过程中，设整个回路中产生的热量为Q总．根据能量守恒定律得：Q总=12mv20-μmgxcos30°-mgxsin30°=12×0.1×10×32-33×0.1×10×0.2×cos30°-0.1×10×0.2×sin30°=3.4（J）电阻R...
如图所示,两根金属平行导轨MN和PQ放在水平面上,左端向上弯曲且光滑,导 ...
答：解得v 0 = 2gh 感应电动势E=BLv 0 ，对回路有：I= E 2R 解得：I= BL 2gh 2R ②对金属棒b：所受安培力F=2BIL又因 I= BL 2gh 2R 金属棒
如图所示,两根平行金属导轨MN、PQ相距为d=1.0m,导轨平面与水平面夹角为...
答：回答：(1) 方向沿导轨向下 (2) 方向沿导轨向下 (3) 解析: (1)碰前: 对 由动能定理: ① 碰后: 对 由能量守恒: 解方程组 方向沿导轨向上相碰:由动量守恒 方向沿导轨向下(2) …… 方向沿导轨向下 (3) 由动量定理: 解方程
如图所示,两根足够长的平行金属导轨 MN 、 PQ 与水平面的夹角为α =...
答：回路不产生焦耳热金属棒 cd 在磁场中（金属棒 ab 在磁场外），金属棒 cd 的初速度为 ，末速度为 ，由动能定理： 方法二：两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热 Q 等于两棒损失的机械能
如图1所示,两根足够长平行金属导轨 MN 、 PQ 相距为 L ,导轨平面与水平...
答：端向 a 端看，金属棒受力如图： 金属棒达到最大速度时满足 由以上三式得： 由图像可知：斜率 ，纵截距 ，所以得到： 解得： m= 0.1kg 点评：本题要抓住金属棒能达到的最大速度的条件，找出表示图像的函数关系式，根据图像中所给数据求解。
如图所示,MN和PQ是两根互相平行竖直放置的光滑金属导轨,已知导轨足够...
答：试题分析：当将开关S断开时，ab由静止开始自由下落，则其加速度不变，速度逐渐变大；当闭合开关时，导体会受到一个安培力，与重力的方向相反，如果此时安培力与重力正好相等，则将会沿这个速度匀速动动下去，故A是可能的；如果安培力比重力小，则导体受到的合力仍是向下的，导体的速度会增加，直到安培...
如图1所示,光滑平行的两根金属导轨MN、PQ相距L=0.2m,导轨左端接有“0.8...
答：（1）由题意知，灯泡的额定电压为：U=0.8V，额定功率为：P=0.8W由P=UI得小灯泡的额定电流，即正常发光时的电流为：I=PU=0.80.8A=1A…①（2）灯泡的电阻为：R灯＝PU＝0.8Ω回路中的总电阻为：R=R灯+2x×r=（0.8+x）Ω…②ab切割磁场产生感应电动势为：E=BLv=IR…③由①②③得...
如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l=0.5 m,其电阻...
答：设在时间t内棒cd产生Q=0.1 J热量，由焦耳定律知：Q=I 2 Rt ⑦ 设棒ab匀速运动的速度大小为v，其产生的感应电动势为：E=Blv ⑧ 由闭合电路欧姆定律知： ⑨ 由运动学公式知在时间t内，棒ab沿导轨的位移为：x=vt ⑩ 力F做的功为：W=Fx 综合上述各式，代入数据解得：W=0.4 J ...
如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距离L=0.5m,其电阻不...
答：(1) I=1A 电流方向由d至c (2) F=0.2N (3) v="2m/s" 试题分析：（1）金属棒cd在安培力和重力导轨支持力作用下静止，正交分解后平行导轨方向有F =mgsin30°金属棒cd受到的安培力F =BIL代入数据，解得I=1A根据楞次定律可知，金属棒 cd中的电流方向由d至c（2）金属棒ab与...
如图所示,两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内,相距L=0.5m...
答：v=16 W （3）由能量转化和守恒关系得：Fs=12mv2+QR+Qr=20J，其中 Qr=rRQR 代入得s=10 m 根据动量定理得 mv=Ft-B.ILt又.It=q感应电量q=△ΦR+r=B?LsR+r联立得：mv=Ft-B2L2sR+r代入解得 t=2.05 s （4）12mv2=QR+Qr=QR+13QR代入得QR=4.8 J ...
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