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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

黑龙江省双鸭山市第一中学2018-2019学年高二上学期期末考试物理试题

如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在竖直平面内，两导轨间的距离为L＝1m，导轨间连接的定值电阻R＝3Ω，导轨上放一质量为m＝0.1kg的金属杆ab，金属杆始终与导轨接触良好，杆的电阻r＝1Ω，其余电阻不计，整个装置处于磁感应强度为B＝1T的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向里．重力加速度g取10m/s²。现让金属杆从AB水平位置由静止释放，忽略空气阻力的影响，求：

（1）、金属杆的最大速度；

（2）、若从金属杆开始下落到刚好达到最大速度的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q＝0.6J，此时金属棒下落的高度为多少？

（3）、达到最大速度后，为使ab棒中不产生感应电流，从该时刻开始，磁感应强度B应怎样随时间t变化？推导这种情况下B与t的关系式。

举一反三

水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L=1m，M和P之间接入电动势为E=10V的电源（不计内阻）．现垂直于导轨搁一根质量为m=1kg、电阻为R=2Ω的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.5T，方向与水平面夹角为θ=37°且指向右斜上方，如图所示．问：

如图所示，匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上，一倾角为α=60°的光滑斜面上，静止一根长为L=1m，重G=3N，通有电流I=3A的金属棒．求：

如图所示，在电阻不计，倾角为α=37°的粗糙金属导轨上，水平放置一导体棒ab，导体棒处于磁感应强度垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，电源的电动势恒定，电源的内阻、导体棒的电阻，R₁的阻值都为R，R₂=R₃=2R，当开关S₁闭合，S₂断开时，导体棒ab恰好不动；当开关S₁闭合，S₂闭合时，导体棒ab仍然恰好不动，可认为导体棒ab所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求导体棒ab和金属导轨间的动摩擦因数．

如图，一段长为1m的通电导线，质量为2.4 kg，悬挂于天花板上。现加一垂直于纸面向里的磁场B，当通入I＝3 A电流时悬线的张力恰好为零，g取10m/s²。求：

关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（）

如图所示，半径为r的均匀 $\text{[math]}$ 金属圆环固定在竖直面内，a、b为其两个端点，O为圆心，Oa连线水平，圆环处于方向水平向右、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。当圆环中通过顺时针方向的电流I时，圆环受到的安培力（）

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