如图所示，与水平面成θ=30°角的两平行倾斜光滑导轨上端分别通过开关连接电动势为E（未知）、内阻为r的电源，定值电阻R0。平行导轨处于垂直于导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。两平行导轨相距L，在导轨上放置一电阻为R、质量为m的导体棒PQ。
(1)只闭合开关S1，导体棒恰好能够在平行导轨上静止，求电池的电动势；
(2)只闭合开关S2，求出导体棒的最大速度。
高三物理解答题中等难度题
如图所示，与水平面成θ=30°角的两平行倾斜光滑导轨上端分别通过开关连接电动势为E（未知）、内阻为r的电源，定值电阻R0。平行导轨处于垂直于导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。两平行导轨相距L，在导轨上放置一电阻为R、质量为m的导体棒PQ。
(1)只闭合开关S1，导体棒恰好能够在平行导轨上静止，求电池的电动势；
(2)只闭合开关S2，求出导体棒的最大速度。
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如图所示，与水平面成θ=30°角的两平行倾斜光滑导轨上端分别通过开关连接电动势为E（未知）、内阻为r的电源，定值电阻R0。平行导轨处于垂直于导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。两平行导轨相距L，在导轨上放置一电阻为R、质量为m的导体棒PQ。
(1)只闭合开关S1，导体棒恰好能够在平行导轨上静止，求电池的电动势；
(2)只闭合开关S2，求出导体棒的最大速度。
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如图所示，两光滑平行倾斜导轨处于垂直导轨平面的磁场中(未画出)，导轨与水平方向的夹角为θ=37°，间距为L=20 cm。电源电动势E=10V，内阻不计，定值电阻R1=4Ω，开关K闭合后金属棒MN恰好静止在倾斜导轨上，已知金属棒MN的质量为m=10g，电阻为R=6Ω，则关于磁感应强度的说法正确的是( )(g取10m/s2)
A. 垂直导轨平面向上，大小为B=0.3T
B. 垂直导轨平面向下，大小为B=0.3T
C. 垂直导轨平面向上，大小为B=0.375T
D. 垂直导轨平面向下，大小为B=0.375T
高三物理单选题简单题查看答案及解析
如图甲所示，在与水平方向成θ角的倾斜光滑导轨上，水平放置一根质量为m的导体棒ab，导轨下端与一电源和定值电阻相连，电源的电动势和内阻、定值电阻的阻值均未知。整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B的大小也未知。已知导轨宽度为L，重力加速度为g。
（1）若断开电键k，将导体棒由静止释放，经过时间t，导体棒沿斜面下滑的距离是多少？
（2）若闭合电键k，导体棒ab恰好在导轨上保持静止。由b向a方向看到的平面图如图乙所示，请在此图中画出此时导体棒的受力图，并求出导体棒所受的安培力的大小。
（3）若闭合电键k，导体棒ab静止在导轨上，对导体棒ab的内部做进一步设导体棒单位体积内有n个自由电子，电子电荷量为e，自由电子定向移动的平均速率为v，导体棒的粗细均匀，横截面积为S。
a．请结合第（2）问的结论和题目中所给的已知量，推理得出每个电子受到的磁场力是多大？
b．将导体棒中电流与导体棒横截面积的比值定义为电流密度，其大小用j表示，请利用电流的定义和电流密度的定义推导j的表达式。
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如图甲所示，在与水平方向成θ角的倾斜光滑导轨上，水平放置一根质量为m的导体棒ab，导轨下端与一电源和定值电阻相连，电源的电动势和内阻、定值电阻的阻值均未知。整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B的大小也未知。已知导轨宽度为L，重力加速度为g。
（1）若断开电键k，将导体棒由静止释放，经过时间t，导体棒沿斜面下滑的距离是多少？____
（2）若闭合电键k，导体棒b恰好在导轨上保持静止。由b向a方向看到的平面图如图乙所示，请在此图中画出此时导体棒的受力图，
（____）
并求出导体棒所受的安培力的大小。____
（3）若闭合电键k，导体棒ab静止在导轨上，对导体棒ab的内部做进一步设导体棒单位体积内有n个自由电子，电子电荷量为e，自由电子定向移动的平均速率为v，导体棒的粗细均匀，横截面积为S。
a．请结合第（2）问的结论和题目中所给的已知量，推理得出每个电子受到的磁场力是多大？____
b．将导体棒中电流与导体棒横截面积的比值定义为电流密度，其大小用j表示，请利用电流的定义和电流密度的定义推导j的表达式。____
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．当导体棒到达MN时，立即撤去拉力F，导体棒向上运动一段后又向下滑动，在导体棒再次进入磁场前断开开关S，导体棒进入磁场后又恰好做匀速运动．已知R1=R2=R，导体棒的阻值为
、质量为m，重力加速度为g，导体棒的起始位置曲到MN的距离为2L，导轨电阻不计．求：
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如图1所示，倾斜放置的平行光滑轨道间距为L，导轨与水平面的夹角为θ=30°，导轨上端连有阻值为R=1Ω的定值电阻，在导轨平面上的abdc、cdfe间分别有垂直导轨平面向上和向下的匀强磁场，磁感应强度分别为B1=1T和B2=
T，两磁场的宽度也均为L。一长为L的导体棒从导轨某位置静止释放，导体棒在滑动过程中始终与导轨接触良好，导体棒在磁场中运动的速度一时间图象如图2所示。不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度g=10m/s2，则下列说法正确的是
A. 导体棒的质量为m=0.2kg
B. 导体棒穿过整个磁场时通过电阻R的电量为(-1)C
C. 导体棒穿过磁场B2的时于间为2s
D. 导体棒穿过整个磁场时电阻R产生的焦耳热为2J
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如图所示，竖直平行光滑金属导轨间距为L，上端接阻值为R的电阻，下端接电源和开关K，电源电动势为E，内阻为R，整个装置处于垂直导轨平面的匀强磁场中，当开关闭合时，一质量为m，电阻也为R的金属棒恰好能静止在导轨上，金属棒与导轨一直保持良好接触，导轨足够长且不计电阻，重力加速度为g.
（1）求匀强磁场的磁感应强度；
（2）断开开关后，金属棒开始运动，求金属棒最终的运动速度。
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如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨，左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连，右端与半径为L＝20 cm的光滑圆弧导轨相接．导轨宽度为20 cm，电阻不计．导轨所在空间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5 T. 一根导体棒ab垂直导轨放置，质量m＝60 g、电阻 R＝1 Ω，用两根长也为20 cm的绝缘细线悬挂，导体棒恰好与导轨接触．当闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态．导体棒ab速度最大时，细线与竖直方向的夹角 θ＝53°(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g＝10 m/s2)，则( )
A.磁场方向一定竖直向上
B.电源的电动势 E＝8 V
C.导体棒在摆动过程中所受安培力F＝8 N
D.导体棒摆动过程中的最大动能为 0.08 J
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如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨，左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连，右端与半径为L＝20 cm的光滑圆弧导轨相接．导轨宽度为20 cm，电阻不计．导轨所在空间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5 T．一根垂直导轨放置的质量m＝60 g、电阻R＝1 Ω、长为L的导体棒ab，用长也为20 cm的绝缘细线悬挂，导体棒恰好与导轨接触．当闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态．当导体棒ab速度最大时，细线与竖直方向的夹角θ＝53°(sin 53°＝0.8，g＝10 m/s2)，则( )
A. 磁场方向一定竖直向上
B. 电源的电动势E＝8.0 V
C. 导体棒在摆动过程中所受安培力F＝8 N
D. 导体棒摆动过程中的最大动能为0.08 J
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