题目
题型：宿迁二模难度：来源：
（1）如图甲，金属导轨的一端接一个内阻为r的导体棒．撤去外力后导体棒仍能静止．求导体棒上的电流方向和电源电动势大小？
（2）如图乙，金属导轨的一端接一个阻值为R2的定值电阻，让导体棒由静止开始下滑，求导体棒所能达到的最大速度？
（3）在（2）问中当导体棒下滑高度为h速度刚好达最大，求这一过程，导体棒上产生的热量和通过电阻R2电量？
答案
回路中的电流为 I=
| E |
| R1+r |
导体棒受到的安培力为 F安=BIL ②
对导体棒受力分析知 F安=mgsinθ ③
联立上面三式解得：E=
| mg(R1+r)sinθ |
| BL |
（2）当ab杆速度为v时，感应电动势 E=BLv，此时电路中电流 I=
| E |
| R |
| BLv |
| R1+R2 |
当
| B2L2v |
| R1+R2 |
vm=
| mg(R1+R2)sinθ |
| B2L2 |
（3）由能的转化和守恒定律可得：mgh=Q总+
| 1 |
| 2 |
| v | 2m |
导体棒上产生的热量 Q棒=
| R1 |
| R1+R2 |
联立⑥⑦⑧得：Q棒=
| R1 |
| R1+R2 |
| m3g2(R1+R2)2sin2θ |
| 2B4L4 |
由
| . |
| E |
| △Φ |
| △t |
| . |
| I |
| ||
| R1+R2 |
| . |
| I |
| h |
| sinθ |
联立得通过电阻R2电量 q=
| BLh |
| (R1+R2)sinθ |
答：
（1）导体棒上的电流方向为和b指向a，电源电动势大小为
| mg(R1+r)sinθ |
| BL |
（2）导体棒所能达到的最大速度为
| mg(R1+R2)sinθ |
| B2L2 |
（3）导体棒上产生的热量为
| R1 |
| R1+R2 |
| m3g2(R1+R2)2sin2θ |
| 2B4L4 |
| BLh |
| (R1+R2)sinθ |
核心考点
试题【两足够长的平行金属导轨间的距离为L，导轨光滑且电阻不计，导轨所在的平面与水平面夹角为θ．在导轨所在平面内，分布磁感应强度为B、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．】；主要考察你对电磁感应中切割类问题等知识点的理解。[详细]
举一反三
| A．金属杆刚进入磁场时速度为1 m/s |
| B．下落了0.3 m时速度为5 m/s |
| C．金属杆下落0.3 m的过程中，在电阻R上产生的热量为0.287 5 J |
| D．金属杆下落0.3 m的过程中，通过电阻R的电荷量为0.05 C |
如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，足够长且电阻不计，右端接有电阻R．磁场的磁感强度为B．一根质量为m，电阻不计的金属棒以v0的初速沿框架向左运动．棒与框架间的动摩擦因数为μ．测得棒在整个运动过程中，通过电阻的电量为q，则棒能运动的距离为______，电阻R上消耗的电能为______． |
| 如图，光滑斜面的倾角为θ，斜面上放置-矩形导体线框abcd，ab边的边长为l1，bc边的边长为l2，线框的质量为m、电阻为R，线框通过绝缘细线绕过光滑的小滑轮与重物相连，重物质量为M，斜面上ef线（ef平行底边）的右上方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初-段时间是做匀速运动的，且线框的ab边始终平行底边，则下列说法正确的是（ ） |
