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题型：综合题题类：常考题难易度：困难

浙江省丽水五校共同体联考2019-2020学年高二物理阶段性考试试卷

如图所示，竖直平面内两竖直放置的金属导轨间距为L₁ ，导轨上端接有一电动势为E、内阻不计的电源，电源旁接有一特殊开关S，当金属棒切割磁感线时会自动断开，不切割时自动闭合；轨道内存在三个高度均为L₂的矩形匀强磁场区域，磁感应强度大小均为B，方向如图。一质量为m的金属棒从ab位置由静止开始下落，到达cd位置前已经开始做匀速运动，棒通过cdfe区域的过程中始终做匀速运动。已知定值电阻和金属棒的阻值均为R，其余电阻不计，整个过程中金属棒与导轨接触良好，重力加速度为g，求：

（1）、金属棒匀速运动的速度大小；

（2）、金属棒与金属导轨间的动摩擦因数μ；

（3）、金属棒经过efgh区域时定值电阻R上产生的焦耳热。

举一反三

金属杆在相距1m的水平轨道上与轨道垂直放置，金属杆上通以I=4A的恒定电流，如图所示，匀强磁场B=0.1T，方向垂直轨道平面，则：

如图所示，一根长为0.2m的金属棒放在倾角为θ=37°的光滑斜面上，并通以I=5A电流，方向如图所示，整个装置放在磁感应强度为B=0.6T，竖直向上的匀强磁场中，金属棒恰能静止在斜面上，则该棒的重力为多少？

如图所示，在与水平方向成60°角的光滑金属导轨间连一电源，在相距1m的平行导轨上放一质量为0.3kg的金属棒ab，棒上通以3A的电流，磁场方向竖直向上，这时棒恰好静止，求：（g=10m/s²）

如图所示，两根相距L₁的平行粗糙金属导轨固定在水平面上，导轨上分布着n 个宽度为d、间距为2d的匀强磁场区域，磁场方向垂直水平面向上．在导轨的左端连接一个阻值为R的电阻，导轨的左端距离第一个磁场区域L₂的位置放有一根质量为m，长为L₁ ，阻值为r的金属棒，导轨电阻及金属棒与导轨间的接触电阻均不计．某时刻起，金属棒在一水平向右的已知恒力F作用下由静止开始向右运动，已知金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．

有人设计了可变阻尼的电磁辅助减震系统，由三部分组成。下部分是电磁侦测系统：-部分是可变电磁阻尼系统，吸收震动时的动能：控制系统接收侦测系统的信号，改变阻尼磁场的强弱。系统如图(1)所示，侦测线框、阻尼线圈固定在汽车底盘上，侦测系统磁体、减震系统磁体固定在车轴上，车轴与底盘通过一减震弹簧相连。侦测系统磁场为匀强磁场，B₁=0.01T，长方形线框宽d=0.05m，整个回路的电阻 $\text{[math]}$ ，运动过程中，线框的下边不会离开磁场，上边不会进入磁场。阻尼线圈由100个相互绝缘的独立金属环组成，这100个金属环均匀固定在长为0.2m的不导电圆柱体上，减震系.统磁场辐向分布，俯视如图(2)所示，线圈所在位置磁感应强度B₂大小处处相等，大小由控制系统控制。汽车静止时，阻尼线圈恰好50匝处于磁场中，取此时侦测线框所在的位置为原点，取向下为正，线框相对侦测磁场的位移记为x，B₂的大小与x的关系如图(3)所示。每个线圈的电阻为 $\text{[math]}$ ，周长L=0.3m。不考虑阻尼线圈之间的电磁感应，忽略阻尼线圈导体的粗细，设车轴与底盘总保持平行。

在赤道附近沿东西方向放置一根水平导体棒，若通以由西向东的电流，则此导体棒所受安培力的方向为( )

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