如圖所示，相距為l的光滑平行金屬導軌ab、cd放置在水平桌面上，阻值為R的電阻與導軌的兩端a、c相連．滑桿MN質(zhì)量為m，垂直于導軌并可在導軌上自由滑動，不計導軌、滑桿以及導線的電阻．整個裝置放于豎直方向的勻強磁場中，磁感應強度的大小為B．滑桿的中點系一不可伸長的輕繩，繩繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪后，與另一質(zhì)量也為m的物塊相連，繩處于拉直狀態(tài)．現(xiàn)將物塊由靜止釋放，當物塊達到最大速度時，物塊的下落高度h=
2m2gR2
(Bl)4
，用g表示重力加速度，則在物塊由靜止開始下落至速度最大的過程中（　　）
分析：當棒子所受的安培力等于繩子拉力時，速度最大，根據(jù)平衡條件，結合閉合電路歐姆定律求出最大速度．
根據(jù)能量守恒求出此過程中電阻R上放出的熱量．根據(jù)感應電荷量q=
△Φ
R
，求解通過R的電量．根據(jù)E=BLv求解滑桿MN產(chǎn)生的最大感應電動勢．
解答：解：A、當FA=mg時，速度最大，有：
B2l2v
R
=mg，則最大速度v=
mgR
(Bl)2
．故A正確，
B、根據(jù)能量守恒得，mgh=
1
2
mv2+Q，解得Q=mgh-
1
2
mv2=
3m3g2R2
2(Bl)4
．故B錯誤．
C、通過電阻R的橫截面積的電荷量q=
△Φ
R
=
Blh
R
=
Bl
R
?
2m2gR2
(Bl)4
=
2m2gR
(Bl)3
，故C正確；
D、物塊速度最大時，產(chǎn)生的感應電動勢E=Blv=
mgR
Bl
．故D正確．
故選：ABD．
點評：解決本題的關鍵知道當棒子所受的安培力和繩子拉力相等時，速度最大．以及會根據(jù)能量守恒定律求出電阻R上消耗的熱量．
練習冊系列答案
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如圖所示，相距為L的點電荷A、B的帶電量分為+4Q和-Q，要引進第三個點電荷C，使三個點電荷在庫侖力作用下都能處于平衡狀態(tài)，試求C電荷的電量和放置的位置？

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．如圖所示，相距為L的足夠長的光滑平行金屬導軌水平放置，處于磁感應強度為B，方向豎直向上的勻強磁場中．導軌一端連接一阻值為R的電阻，導軌本身的電阻不計，一質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒ab橫跨在導軌上．現(xiàn)對金屬棒施一外力F，使其從靜止開始運動，運動過程中外力F的功率恒定為P0．求：
（1）金屬棒能達到的最大速度為多大？
（2）若金屬棒從靜止開始到最大速度用時為t，此過程金屬棒產(chǎn)生了多少熱量？

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（2005?和平區(qū)一模）如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行軌道上，平行放置兩根質(zhì)量和電阻都相同的滑桿ab和cd，組成矩形閉合回路．軌道電阻不計，勻強磁場B垂直穿過整個軌道平面．開始時ab與cd均處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)用一個平行軌道的恒力F向右拉ab桿，則下列說法中正確的是（　　）
（1）cd桿向左運動（2）cd桿向右運動
（3）ab桿與cd桿均先做變加速運動，后做勻速運動
（4）ab桿與cd桿均先做變加速運動，后做勻加速運動．

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精英家教網(wǎng)如圖所示，相距為L的平行金屬導軌ab、cd與水平面成θ角放置，導軌與阻值均為R的兩定值電阻R1、R2相連，磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過導軌平面．有一質(zhì)量為m、阻值也為R的導體棒MN，以速度v沿導軌勻速下滑，它與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，忽略感應電流之間的相互作用，則（　�。�
A、導體棒下滑的速度大小為
mgR(sinθ-μcosθ)
B2L2
B、電阻R1消耗的熱功率為
1
4
mgv(sinθ-μcosθ)
C、導體棒兩端電壓為
mgR(sinθ-μcosθ)
2BL
D、t時間內(nèi)通過導體棒的電荷量為
mgt(sinθ-μcosθ)
BL

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，相距為L的A、B兩質(zhì)點沿相互垂直的兩個方向以相同的速率v做勻速直線運動，則在運動過程中，A、B間的最短距離為（　�。�

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