如图所示，竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距为L，导轨的两端分别与电源（串有一滑动变阻...

如图所示，竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距为L，导轨的两端分别与电源（串有一滑动变阻器R）、定值电阻、电容器（原来不带电）和开关K相连。整个空间充满了垂直于导轨平面向外的匀强磁场，其磁感应强度的大小为B。一质量为m，电阻不计的金属棒ab横跨在导轨上。已知电源电动势为E，内阻为r，电容器的电容为C，定值电阻的阻值为R0，不计导轨的电阻。

（1）当K接1时，金属棒ab在磁场中恰好保持静止，则滑动变阻器接入电路的阻值R多大？

（2）当K接2后，金属棒ab从静止开始下落，下落距离s时达到稳定速度，则此稳定速度的大小为多大？下落s的过程中所需的时间为多少？

（3）若在将ab棒由静止释放的同时，将电键K接到3。试通过推导说明ab棒此后的运动性质如何？求ab再下落距离s时，电容器储存的电能是多少？（设电容器不漏电，此时电容器还没有被击穿）

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如图所示，竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距为L，导轨的两端分别与电源（串有一滑动变阻器R）、定值电阻、电容器（原来不带电）和开关K相连。整个空间充满了垂直于导轨平面向外的匀强磁场，其磁感应强度的大小为B。一质量为m，电阻不计的金属棒ab横跨在导轨上。已知电源电动势为E，内阻为r，电容器的电容为C，定值电阻的阻值为R0，不计导轨的电阻。

(1)当K接1时，金属棒ab在磁场中恰好保持静止，求接入电路的滑动变阻器阻值R；

(2)当K接2后，金属棒ab从静止开始下落，下落距离s时达到稳定速度，求稳定速度v的大小和金属棒从静止到稳定速度所需的时间；

(3)将开关K接到3，让金属棒由静止释放，设电容器不漏电，电容器不会被击穿

a．通过推导说明ab棒此后的运动是匀加速运动；

b．求ab下落距离s时，电容器储存的电能。

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如图所示，相距为L的光滑平行金属导轨ab、cd放置在水平桌面上，阻值为R的电阻与导轨的两端a、c相连，滑杆MN质量为m，垂直于导轨并可在导轨上自由滑动，不计导轨、滑杆以及导线的电阻，整个装置放于竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，滑杆的中点系一不可伸长的轻绳，绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后，与另一质量也为m的物块相连，绳处于拉直状态，现将物块由静止释放，当物块达到最大速度时，物块的下落高度h=，用g表示重力加速度，则在物块由静止开始下落至速度最大的过程中（　　 ）

A. 物块达到的最大速度是

B. 电阻R放出的热量为

C. 通过电阻R的电荷量是

D. 滑杆MN产生的最大感应电动势为

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如图，在水平面上放置着两根相距的平行金属导轨，导轨的电阻不计，在导轨的左端有滑动变阻器R、电键S、电源与导轨相连，电源电动势，内阻，导体棒长，质量，其电阻不计，与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。现将滑动变阻器R调到，闭合电键S，导体棒刚好能处于平衡。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，）求：

（1）导体棒MN所受的安培力的大小和方向；

（2）导体棒MN与导轨的动摩擦因数；

（3）若将滑动变阻器R调到，在刚闭合电键S时导体棒MN的加速度大小。

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如图所示平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距L=0.4m，导轨所在平面与水平面的夹角为30°，其电阻不计．把完全相同的两金属棒（长度均为0.4m）ab、cd分别垂直于导轨放置，并使每棒两端都与导轨良好接触．已知两金属棒的质量均为m=0.1kg、电阻均为R=0.2Ω，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=0.5T，当金属棒ab在平行于导轨向上的力F作用下沿导轨向上匀速运动时，金属棒cd恰好能保持静止．取g为10m/s2，则下列判断正确的是（　　　　　 ）

A．F的大小为0.5N

B． 金属棒ab产生的感应电动势为1.0V

C． ab两端的电压为1.0V

D． ab棒的速度为5.0m/s

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如图所示，MN和PQ为竖直方向的两平行足够长的光滑金属导轨，间距为L，电阻不计，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，，两端分别接阻值为2R的电阻R1和电容为C的电容器．质量为m、电阻为R的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持良好接触．杆ab由静止开始下滑，在下滑过程中最大的速度为v，整个电路消耗的最大电功率为P，则(　　 )

A. 电容器右极板带负电

B. 电容器的最大带电量为

C. 杆ab的最大速度v等于

D. 杆ab所受安培力的最大功率为

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如图所示，MN和PQ为竖直方向的两平行足够长的光滑金属导轨，间距为L，电阻不计，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，，两端分别接阻值为2R的电阻R1和电容为C的电容器．质量为m、电阻为R的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持良好接触．杆ab由静止开始下滑，在下滑过程中最大的速度为v，整个电路消耗的最大电功率为P，则(　　 )

A. 电容器右极板带负电

B. 电容器的最大带电量为

C. 杆ab的最大速度v等于

D. 杆ab所受安培力的最大功率为

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如图所示，MN和PQ为竖直方向的两平行足够长的光滑金属导轨，间距为L，电阻不计，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，，两端分别接阻值为2R的电阻R1和电容为C的电容器．质量为m、电阻为R的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持良好接触．杆ab由静止开始下滑，在下滑过程中最大的速度为v，整个电路消耗的最大电功率为P，则(　　 )

A. 电容器右极板带负电

B. 电容器的最大带电量为

C. 杆ab的最大速度v等于

D. 杆ab所受安培力的最大功率为

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如图中MN和PQ为竖直方向的两平行足够长的光滑金属导轨，间距为L，电阻不计．导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，两端分别接阻值为2R的电阻R1和电容为C的电容器．质量为m、电阻为R的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持良好接触．杆ab由静止开始下滑，在下滑过程中最大的速度为v，整个电路消耗的最大电功率为P，则（　 ）

A．电容器左极板带正电

B．电容器的最大带电量为

C．杆ab的最大速度

D．杆ab所受安培力的最大功率为

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相距的足够长金属导轨竖直放置，质量为的光滑金属棒通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，金属棒水平固定在金属导轨上，如图甲所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方式竖直向下，两处磁场感应强度大小相等，、两棒的电阻均为，导轨电阻不计，棒在方向竖直向上大小按图乙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，取，

求：（1）在运动过程中，棒中的电流方向？棒受到的安培力方向？

（2）求出棒加速度大小和磁感应强度B的大小？

（3）从到，金属棒的机械能变化了多少？

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