倾角为α=37°的足够长的平行导轨MN、PQ固定在水平面上。两根完全相同的导体棒ab、cd垂直导轨放置，导体棒的长度与导轨之间的距离相等，开始时两导体棒静止在导轨上，整个装置置于方向垂直导轨平面向上、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中。已知每根导体棒的质量均为m=1kg，长度均为d=1m，电阻均为r=2.5Ω，导轨的电阻忽略不计，两导体棒与导轨间的动摩擦因数为µ=0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个过程两导体棒始终与导轨保持良好接触。重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）若使导体棒cd固定，给导体棒ab一沿导轨平面向上的初速度v0=10m/s，导体棒向上运动s=1.25m后停下，请求出导体棒ab运动初始时刻的加速度大小及导体棒运动的时间；
（2）若放开导体棒cd（初速度为零），给导体棒ab一个沿导轨向下的初速度v0=10m/s，两导体棒始终没有相碰，请求出两导体棒在整个运动过程中产生的焦耳热。
高三物理解答题困难题
如图所示，倾角为θ=37°的足够长的平行金属导轨固定在水平面上，两导体棒ab、cd垂直于导轨放置，空间存在的垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B．现给导体棒ab一沿导轨平面向下的初速度v0使其沿导轨向下运动，已知两导体棒质量均为m，电阻相等，两导体棒与导轨之间的动摩擦因数均为μ=0.75，导轨电阻忽略不计。从ab开始运动到两棒相对静止的整个运动过程中两导体棒始终与导轨保持良好的接触，下列说法正确的是（ ）
A. 导体棒cd中产生的焦耳热为
B. 导体棒cd中产生的焦耳热为
C. 当导体棒cd的速度为
时，导体棒ab的速度为
D. 当导体棒ab的速度为
时，导体棒cd的速度为
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示，倾角为θ=37°的足够长的平行金属导轨固定在水平面上，两导体棒ab、cd垂直于导轨放置，空间存在的垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B．现给导体棒ab一沿导轨平面向下的初速度v0使其沿导轨向下运动，已知两导体棒质量均为m，电阻相等，两导体棒与导轨之间的动摩擦因数均为μ=0.75，导轨电阻忽略不计。从ab开始运动到两棒相对静止的整个运动过程中两导体棒始终与导轨保持良好的接触，下列说法正确的是（ ）
A. 导体棒cd中产生的焦耳热为
B. 导体棒cd中产生的焦耳热为
C. 当导体棒cd的速度为时，导体棒ab的速度为
D. 当导体棒ab的速度为时，导体棒cd的速度为
高三物理多选题困难题查看答案及解析
倾角为α=37°的足够长的平行导轨MN、PQ固定在水平面上。两根完全相同的导体棒ab、cd垂直导轨放置，导体棒的长度与导轨之间的距离相等，开始时两导体棒静止在导轨上，整个装置置于方向垂直导轨平面向上、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中。已知每根导体棒的质量均为m=1kg，长度均为d=1m，电阻均为r=2.5Ω，导轨的电阻忽略不计，两导体棒与导轨间的动摩擦因数为µ=0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个过程两导体棒始终与导轨保持良好接触。重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）若使导体棒cd固定，给导体棒ab一沿导轨平面向上的初速度v0=10m/s，导体棒向上运动s=1.25m后停下，请求出导体棒ab运动初始时刻的加速度大小及导体棒运动的时间；
（2）若放开导体棒cd（初速度为零），给导体棒ab一个沿导轨向下的初速度v0=10m/s，两导体棒始终没有相碰，请求出两导体棒在整个运动过程中产生的焦耳热。
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如图甲所示，足够长的两金属导轨MN、PQ水平平行固定，两导轨电阻不计，且处在竖直向上的磁场中，完全相同的导体棒a、b垂直放置在导轨上，并与导轨接触良好，两导体棒的电阻均为R=1Ω,且长度刚好等于两导轨间距L,两导体棒的间距也为L,开始时磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化，当t=1s时导体棒刚好要滑动。已知L=2m,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求：
(1)每根导体棒与导轨间的滑动摩擦力的大小及1s内整个回路中产生的焦耳热；
(2)若保持磁场的磁感应强度B=1T不变，用如图丙所示的水平向左的力F拉导体棒a,刚开始一段时间内a做匀加速直线运动，则一根导体棒的质量为多少?从施加力F开始经过多长b导体棒开始滑动?
(3)在(2)问条件下在拉力作用时间为4s时，求a,b两棒组成的系统的总动量？
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如图甲所示，足够长的两金属导轨MN、PQ水平平行固定，两导轨电阻不计，且处在竖直向上的磁场中，完全相同的导体棒a、b垂直放置在导轨上，并与导轨接触良好，两导体棒的电阻均为R=0.5Ω,且长度刚好等于两导轨间距L,两导体棒的间距也为L,开始时磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化，当t=0.8s时导体棒刚好要滑动。已知L=1m,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求：
（1）每根导体棒与导轨间的滑动摩擦力的大小及0.8s内整个回路中产生的焦耳热；
（2）若保持磁场的磁感应强度B=0.5T不变，用如图丙所示的水平向右的力F拉导体棒b,刚开始一段时间内b做匀加速直线运动，一根导体棒的质量为多少?
（3）在（2）问条件下a导体棒经过多长时问开始滑动?
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如图所示倾角为
=30°的平行金属轨道固定在水平面上，导轨的顶端接有定值电阻R，长度与导轨宽度相等的导体棒AB垂直于导轨放置，且保持与导轨由良好的接触。图中虚线1和2之间有垂直导轨平面向上的匀强磁场，现给导体棒沿导轨向上的初速度，使导体棒穿过磁场区域后能继续向上运动到最高位置虚线3，然后沿导轨向下运动到底端。已知导体棒向上运动经过虚线1和2时的速度大小之比为2：1，导体棒沿导轨向下运动由虚线2到1做匀速直线运动，虚线2、3之间的距离为虚线1、2之间距离的2倍，整个运动过程中导体棒所受的摩擦阻力恒为导体棒重力的
，除定值电阻外其余部分电阻均可忽略，求：
（1）导体棒沿导轨1向上运动经过虚线2的速度
与沿导轨向下运动经过虚线2的速度
的比值；
（2）导体棒沿导轨向上运动刚经过虚线1和刚到达虚线2时的加速度大小之比；
（3）导体棒沿导轨向上运动经过磁场与沿导轨向下运动经过磁场的过程中，定值电阻R上产生的热量之比
为多大。
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如图所示倾角为θ=30°的平行金属轨道固定在水平面上，导轨的顶端接有定值电阻R，长度与导轨宽度相等的导体棒AB垂直于导轨放置，，且保持与导轨由良好的接触．图中虚线1和2之间有垂直导轨平面向上的匀强磁场，现给导体棒沿导轨向上的初速度，使导体棒穿过磁场区域后能继续向上运动到最高位置虚线3，然后沿导轨向下运动到底端．已知导体棒向上运动经过虚线1和2时的速度大小之比为2：1，导体棒沿导轨向下运动由虚线2到1做匀速直线运动，虚线2、3之间的距离为虚线1、2之间距离的2倍，整个运动过程中导体棒所受的摩擦阻力恒为导体棒重力的除定值电阻外其余部分电阻均可忽略，求：
（1）导体棒沿导轨1向上运动经过虚线2的速度v1与沿导轨向下运动经过虚线2的速度v2的比值；
（2）导体棒沿导轨向上运动经过磁场与沿导轨向下运动经过磁场的过程中，定值电阻R上产生的热量之比Q1：Q2为多大．
（3）导体棒沿导轨向上运动刚经过虚线1和刚到达虚线2时的加速度大小之比；
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如图所示，相距为L的两根足够长的平行金属导轨固定在绝缘水平面上，整个空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量均为m、电阻均为R的两根相同的导体棒PQ、MN垂直导轨放置，导体棒MN初始位置左侧导轨粗糙、右侧导轨光滑。现对导体棒MN施加水平向右的恒力F，使其由静止开始运动，当导体棒MN运动的距离为x时，导体棒MN达到最大速度，该过程中导体棒PQ保持静止。导轨电阻不计，认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是
A. 导体棒MN沿导轨运动的最大速度为
B. 导体棒PQ与导轨之间的最大静摩擦力定为F
C. 导体栋MN从静止至达到最大速度的过程中，通过其横截面的电荷量为
D. 导体棒MN从静止至达到最大速度的过程中共上产生的热量为
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如图甲所示，足够长的两金属导轨
水平平行固定，两导轨间距为
，电阻不计，且处在竖直向上的磁场中，完全相同的导体棒
垂直放置在导轨上，并与导轨接触良好，两导体棒的间距也为，电阻均为
，开始时磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化，当
时导体棒刚好要滑动，已知
，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。
（1）求每根导体棒与导轨间的滑动摩擦力的大小及
内整个回路中产生的焦耳热。
（2）若保持磁场的磁感应强度
不变，用一个水平向右的力
拉导体棒
，使导体棒由静止开始做匀加速直线运动，力的变化规律如图丙所示，则经过多长时间导体棒
开始滑动?每根导体棒的质量为多少？
（3）当（2）问中的拉力作用时间为4s时，求两棒组成的系统的总动量。
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