绝缘水平面上固定有两根足够长的光滑平行金属导轨，如图所示，导轨间距为l，电阻不计。左侧接有...

绝缘水平面上固定有两根足够长的光滑平行金属导轨，如图所示，导轨间距为l，电阻不计。左侧接有定值电阻R．质量为m的导体杆，以初速度v0沿导轨滑行，在滑行过程中始终保持与轨道垂直且接触良好，导体杆接在导轨间的电阻为r．整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。宏观规律与微观规律有很多相似之处，导体杆速度的减小规律类似于放射性元素的半衰期，理论上它将经过无限长的时间衰减完有限的速度。

（1）求在杆的速度从v0减小到的过程中，电阻R产生的热量和通过电阻R的电荷量。

（2）证明杆的速度每减小一半所用的时间都相等。

（3）若杆的动能减小一半所用时间为t0，则杆的动量减小一半所用的时间是多少?

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如图，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为m，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长为L，开始时PQ左侧导轨的总电阻为R，右侧导轨单位长度的电阻为R₀。PQ左侧匀强磁场方向竖直向上，磁感应强度大小为B。在t＝0时，一水平向左的拉力F垂直作用于导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a。

（1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；

（2）经过多少时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少？

（3）某一过程中力F做的功为W₁，导轨克服摩擦力做功为W₂，求回路产生的焦耳热Q。

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如图15，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为m，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长为L，开始时PQ左侧导轨的总电阻为R，右侧导轨单位长度的电阻为R₀。PQ左侧匀强磁场方向竖直向上，磁感应强度大小为B。在t＝0时，一水平向左的拉力F垂直作用于导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a。

（1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；

（2）经过多少时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少？

（3）某一过程中力F做的功为W₁ ，导轨克服摩擦力做功为W₂，求回路产生的焦耳热Q。

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如图所示，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上．一电阻为r，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形．棒与导轨间光滑、棒左侧有两个固定于水平面的光滑立柱．导轨bc段电阻为R，长为L，其他部分电阻不计．以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为B．在t=0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a．则（　 ）

A．F与t成反比

B．F与t2成正比

C．当t达到一定值时，QP刚好对轨道无压力

D．若F=0，PQbc静止，ef左侧磁场均匀减小，当达到一定值时，QP刚好对轨道无压力

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如图所示，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上．一电阻为r，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形．棒与导轨间光滑、棒左侧有两个固定于水平面的光滑立柱．导轨bc段电阻为R，长为L，其他部分电阻不计．以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为B．在t=0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a．则（　 ）

A．F与t成反比

B．F与t2成正比

C．当t达到一定值时，QP刚好对轨道无压力

D．若F=0，PQbc静止，ef左侧磁场均匀减小，当达到一定值时，QP刚好对轨道无压力

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如图所示，相距为L的两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨由两种材料组成．PG右侧部分单位长度电阻为r0，且PQ=QH=GH=L．PG左侧导轨与导体棒电阻均不计．整个导轨处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度为B．质量为m的导体棒AC在恒力F作用下从静止开始运动，在到达PG之前导体棒AC已经匀速．

（1）求当导体棒匀速运动时回路中的电流；

（2）若导体棒运动到PQ中点时速度大小为v1，试计算此时导体棒加速度；

（3）若导体棒初始位置与PG相距为d，运动到QH位置时速度大小为v2，试计算整个过程回路中产生的焦耳热．

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电阻不计的足够长的光滑平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，斜面倾角，导轨下端连接一阻值的定值电阻，导轨间距为。一阻值不计、质量为的导体棒，垂直导轨静止放置且与导轨接触良好。匀强磁场垂直穿过导轨平面、磁感应强度，如图所示。现用一恒定功率且平行于导轨向上的力F作用在导体棒的中点，使导体棒从静止开始运动，最终达到稳定速度，不计空气阻力。求：

（1）当导体棒速度v=1m/s时，导体棒加速度a的大小？

（2）棒达到的稳定速度多大？

（3）若在导体棒达到稳定速度的过程中，通过棒的电荷量，电阻R产生的热量Q=1.4J，则棒从静止到稳定速度的运动时间是多少？

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如图所示,固定在绝缘水平面上的光滑平行金属导轨,间距为L,右端接有阻值为R的电阻,空间存在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场.质量为m、电阻为2R的导体棒ab与固定绝缘弹簧相连,放在导轨上,并与导轨接触良好.初始时刻,弹簧处于自然长度.给导体棒水平向右的初速度v0,导体棒往复运动一段时间后静止,不计导轨电阻,下列说法中正确的是()

A. 导体棒每次向右运动的过程中受到的安培力均逐渐减小

B. 导体棒速度为v0时其两端的电压为BLv0/3

C. 导体棒开始运动后速度第一次为零时,弹簧的弹性势能为mv02/2

D. 在金属棒整个运动过程中,电阻R上产生的焦耳热为mv02/6

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如图所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨和，两导轨间距为，电阻均可忽略不计．在和之间接有阻值为的定值电阻，导体杆的质量为、电阻，并与导轨接触良好．整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度为的匀强磁场中．导体杆在水平向右的拉力作用下，沿导轨做速度的匀速直线运动．求：

（）感应电动势的大小

（）回路中感应电流的大小、方向（写逆时针或顺时针）

（）求外力做功的功率

（）若导体棒匀速运动后突然撤去拉力，求导体棒从零时刻至静止过程中电阻上产生的焦耳热．

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如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上，间距，一端通过导线与阻值为的电阻连接；导轨上放一质量为的金属杆，金属杆与导轨的电阻均忽略不计，整个装置处于竖直向上的大小为的匀强磁场中，现用于导轨平行的拉力F作用在金属杆上，金属杆运动的图像如图乙所示，（取重力加速度）求：

(1)时拉力的大小及电路的发热功率；

(2)在内，通过电阻R上的电量。

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