- 二一组卷

题型：综合题题类：常考题难易度：容易

黑龙江齐齐哈尔市2017-2018学年高二上学期期末考试物理试题

如图所示，一个足够长的矩形金属框架与水平面成θ=37°角，宽L=0.5m，上端有一个电阻R₀=2.0Ω，框架的其他部分电阻不计，有一垂直于框架平面向上的匀强磁场，磁感应强度B=1T，ab为金属杆，与框架接触良好，其质量m=0.1kg，电阻r=0.5Ω，杆与框架间的动摩擦因数μ=0.5，杆由静止开始下滑，在速度达到最大值的过程中，电阻R₀产生的热量Q₀=2.0J（取g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：

（1）、通过R₀的最大电流；

（2）、ab杆下滑的最大速度；

（3）、从开始到速度最大的过程中ab杆下滑的距离。

举一反三

据报道，最近已研制出一种可以投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示．炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接．开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁场加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出．设两导轨之间的距离d=0.10m，导轨长L=5.0m，炮弹质量m=0.30kg．导轨上的电流I的方向如图中箭头所示．可以认为，炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B=2.0T，方向垂直于纸面向里．若炮弹出口速度为v=2.0×10³ m/s，求通过导轨的电流I．忽略摩擦力与重力的影响．