相距的足够长金属导轨竖直放置，质量为的金属棒ab和质量为的金属棒cd均通过棒两端的套环水平...

相距的足够长金属导轨竖直放置，质量为的金属棒ab和质量为的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图a所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为，两棒总电阻为，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上，大小按图b所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放，．

(1)指出在运动过程中ab棒中的电流方向和cd棒受到的安培力方向；

(2)求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小；

(3)已知在2s内外力F做功为53J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；

(4)求出cd棒达到最大速度所需的时间t，并求出cd棒所受摩擦力与时间t的关系式。

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如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一阻值为R的定值电阻与理想电流表串联接在两导轨间，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m、有效电阻也为R的导体棒在距磁场上边界h处由静止释放．整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．下列说法正确的是

A．导体棒进入磁场可能做匀速直线运动

B．导体棒进入磁场时加速度一定小于重力加速度g

C．流经电流表的电流一定逐渐减小

D．若流经电流表的电流逐渐增大，则电流的最大值与R无关

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如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上，两导轨间距，电阻，导轨上静止放置一质量、电阻的金属杆，导轨电阻忽略不计，整个装置处在磁感应强度的匀强磁场中，磁场的方向竖直向下，现用一外力沿水平方向拉杆，使之由静止起做匀加速运动并开始计时，若5s末杆的速度为2.5m/s，求：

（1）5s末时电阻上消耗的电功率；

（2）5s末时外力的功率.

（3）若杆最终以8m/s的速度作匀速运动,此时闭合电键S,射线源Q释放的粒子经加速电场C加速后从孔对着圆心进入半径的固定圆筒中（筒壁上的小孔只能容一个粒子通过），圆筒内有垂直水平面向下的磁感应强度为的匀强磁场。粒子每次与筒壁发生碰撞均无电荷迁移,也无机械能损失，粒子与圆筒壁碰撞5次后恰又从孔背离圆心射出,忽略粒子进入加速电场的初速度,若粒子质量,电量,则磁感应强度多大？若不计碰撞时间,粒子在圆筒内运动的总时间多大？

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如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为l＝0.5 m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角．完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒的质量均为0.02 kg，电阻均为R＝0.1 Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B＝0.2 T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能保持静止．取g＝10 m/s2，问：

(1)通过cd棒的电流I是多少，方向如何？

(2)棒ab受到的力F多大？

(3)棒cd每产生Q＝0.1 J的热量，力F做的功W是多少？

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在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN，相距为L，导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下．有两根质量均为m的金属棒a、b，先将a棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接，连接a棒的细线平行于导轨，由静止释放c，此后某时刻将b也垂直导轨放置，a、c此刻起做匀速运动，b棒刚好能静止在导轨上．a棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨接触良好，导轨电阻不计．则下列说法错误的 （　　 ）

A. 物块c的质量是2m

B. b棒放上导轨前，物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能

C. b棒放上导轨后，物块c减少的重力势能等于回路消耗的电能

D. b棒放上导轨后，a棒中电流大小是

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水平固定放置的足够长的U形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中,在导轨上放着金属棒ab，开始时，ab棒以水平初速度v0向右运动，最后静止在导轨上，就导轨光滑和粗糙两种情况比较，这个过程（　 ）

A．安培力对ab棒所做的功不相等

B．电流所做的功相等

C．产生的总内能不相等

D．光滑时通过ab棒的电荷量多

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竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，小球与右侧金属板相距d，如图所示，求：

（1）小球带电荷量q是多少？

（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？

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（2014•濮阳二模）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，PQ与导轨间无摩擦，PQ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．空间存在竖直方向的运强磁场，磁感应强度大小为B．在t﹣0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，运动中PQ对两个光滑立柱的总压力大小为FN，则下列选项正确的是（　 ）

A.FN与t2成正比　　 B.FN与t成正比

C.F与t2成正比　　 D.F与t成正比

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如图所示，AB是真空中的两块相距为的平行金属板，两板间电压。O、P分别为AB板上正对的两个小孔，在B板右侧有足够长倾斜放置的挡板EF，挡板与竖直方向的夹角=30°。已知小孔P到挡板的水平距离PD=0.5m。某一质量，电荷量的粒子，从小孔O由静止开始向B板运动，经小孔P水平射出打到挡板上，不计粒子重力。

（1）求粒子从小孔O运动到挡板上的D点所用的时间。

（2）如果在B板右侧至EF区域加上竖直向下的匀强电场，粒子仍能打到挡板上，求所加电场的最大值。

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