一光滑金属导轨如图所示，水平平行导轨MN、ST相距＝0.5m，竖直半圆轨道NP、TQ直径均为 D＝0.8m，轨道左端用阻值R＝0.4Ω的电阻相连．水平导轨的某处 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

一光滑金属导轨如图所示，水平平行导轨MN、ST相距

＝0.5m，竖直半圆轨道NP、TQ直径
均为 D＝0.8m，轨道左端用阻值R＝0.4Ω的电阻相连．水平导轨的某处有一竖直向上、磁感应强度B＝0.06T的匀强磁场．光滑金属杆ab质量m＝0.2kg、电阻r＝0.1Ω，当它以5m/s的初速度沿水平导轨从左端冲入磁场后恰好能到达竖直半圆轨道的最高点P、Q．设金属杆ab与轨道接触良好，并始终与导轨垂直，导轨电阻忽略不计．取g＝10m/s²，求金属杆：
（1）刚进入磁场时，通过金属杆的电流大小和方向；
（2）到达P、Q时的速度大小；
（3）冲入磁场至到达P、Q点的过程中，电路中产生的焦耳热．

答案

（1）（6分）∵

2分

2分
∴

2分
（2）（6分）恰能到达竖直轨道最高点，金属杆所受的重力提供向心力

∴

（3）（6分）根据能量守恒定律，电路中产生的焦耳热

∴

解析

略

核心考点

试题【一光滑金属导轨如图所示，水平平行导轨MN、ST相距＝0.5m，竖直半圆轨道NP、TQ直径均为 D＝0.8m，轨道左端用阻值R＝0.4Ω的电阻相连．水平导轨的某处】；主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，粗糙的平行金属导轨倾斜放置，导轨电阻不计，顶端QQ′之间连接一个阻值为R的电阻和开关S，底端PP′处有一小段水平轨道相连，匀强磁场B垂直于导轨平面。断开开关S，将一根质量为m、长为l的金属棒从AA′处静止开始滑下，落在水平面上的FF′处；闭合开关S，将金属棒仍从AA′处静止开始滑下，落在水平面上的EE′处；开关S仍闭合，金属棒从CC′处静止开始滑下，仍落在水平面上的EE′处。（忽略金属棒经过PP′处的能量损失）测得相关数据如图所示，下列说法正确的是（）