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23.如圖1所示，兩根足夠長的直金屬導軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導軌間距為L。M、P兩點間接有阻值為R的電阻。一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下。導軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab桿沿導軌由靜止開始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦。

（1）由b向a方向看到的裝置如圖2所示，請在此圖中畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖；

（2）在加速下滑過程中，當ab桿的速度大小為v時，求此時ab桿中的電流及其加速度的大小；

（3）求在下滑過程中，ab桿可以達到的速度最大值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2004?北京）如圖1所示，兩根足夠長的直金屬導軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導軌間距為L．M、P兩點間接有阻值為R的電阻．一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直，整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下．導軌和金屬桿的電阻可忽略．讓ab桿沿導軌由靜止開始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦．
（1）由b向a方向看到的裝置如圖2所示，請在此圖中畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖；
（2）在加速下滑過程中，當ab桿的速度大小為v 時，求此時ab桿中的電流及其加速度的大小；
（3）求在下滑過程中，ab桿可以達到的速度最大值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1所示，兩根足夠長平行金屬導軌MN、PQ相距為L，導軌平面與水平面夾角為α，金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，金屬棒的質量為m，電阻為r．導軌處于勻強磁場中，磁場的方向垂直于導軌平面向上，磁感應強度大小為B．金屬導軌的上端與開關S、定值電阻R₁和電阻箱R₂相連，且R₁=3r．不計一切摩擦，不計導軌的電阻，重力加速度為g．現在閉合開關S，將金屬棒由靜止釋放．
（1）若電阻箱R₂接入電路的阻值為0，當金屬棒下降高度為h時，速度為v，求此過程中定值電阻R₁上產生的焦耳熱QR1．；
（2）當B=0.40T，L=0.50m，α=37°時，金屬棒能達到的最大速度v_m隨電阻箱R₂阻值的變化關系如圖2所示，求金屬棒的電阻r和質量m．（取g=10m/s²，sin37°=0.60，cos37°=0.80）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1所示，兩根足夠長、電阻不計的平行光滑金屬導軌相距為L₁=1m，導軌平面與水平面成θ=30°角，上端連接阻值R=1.5Ω的電阻；質量為m=0.2kg、阻值r=0.5Ω的金屬棒ab放在兩導軌上，距離導軌最上端為L₂=4m，棒與導軌垂直并保持良好接觸．整個裝置處于一勻強磁場中，該勻強磁場方向與導軌平面垂直，磁感應強度大小隨時間變化的情況如圖2甲所示．一開始為保持ab棒靜止，在棒上施加了一平行于導軌平面的外力F，已知當t=2s時，F恰好為零．求：
（1）當t=2s時，磁感應強度B的大小；
（2）當t=3s時，外力F的大小和方向；
（3）當t=4s時，突然撤去外力F，當金屬棒下滑速度達到穩定時，導體棒ab兩端的電壓為多大；
（4）請在圖2乙中畫出前4s外力F隨時間的變化情況．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1所示，兩根足夠長、電阻不計的光滑金屬導軌相距為L₁=1m，導軌與平面成θ=30°角，上端接一個阻值為R=1.5Ω電阻；質量為m=0.2kg、阻值為r=0.5Ω的金屬棒ab放在兩導軌上，距離導軌最上端L₂=4m，棒與導軌垂直并保持良好接觸．整個裝置處于一垂直于導軌平面的勻強磁場中，磁感應強度隨時間的變化關系如圖2甲所示．開始時，為保持ab靜止，在棒上加一平行于斜面的外力F，當t=2s時，F恰好為零．求：
（1）在0-3s時間內磁感應強度的變化率△B/△t=？
（2）t=2.5s時，外力F的大小及方向．
（3）在t=4s時，突然撤去外力，當金屬棒在以后運動達到穩定時其兩端的電壓U_ab=？
（4）在圖2乙中畫出前4s內外力F隨時間的變化圖象（以沿斜面向上為力的正方向）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖1所示，兩根足夠長的平行導軌，間距L=0.3m，在導軌間有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B₁=0.5T．一根直金屬桿MN以v=2m/s的速度向右勻速運動，桿MN始終與導軌垂直且接觸良好．桿MN的電阻r₁=1Ω，導軌的電阻可忽略．求桿MN中產生的感應電動勢E₁．
（2）如圖2所示，一個匝數n=100的圓形線圈，面積S₁=0.4m²，電阻r₂=1Ω．在線圈中存在面積S₂=0.3m²垂直線圈平面（指向紙外）的勻強磁場區域，磁感應強度B₂隨時間t變化的關系如圖3所示．求圓形線圈中產生的感應電動勢E₂
（3）有一個R=2Ω的電阻，將其兩端a、b分別與圖1中的導軌和圖2中的圓形線圈相連接，b端接地．試判斷以上兩種情況中，哪種情況a端的電勢較高？求這種情況中a端的電勢φ_a．

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