相距为20cm的平行金属导轨倾斜放置，如图，导轨所在平面与水平面的夹角θ=37°，现在导轨...

相距为20cm的平行金属导轨倾斜放置，如图，导轨所在平面与水平面的夹角θ=37°，现在导轨上放一质量330g的金属棒ab，它与导轨间动摩擦系数为μ=0.5，整个装置处于磁感应强度B=2T的竖直向上的匀强磁场中，导轨所接电源电动势为E=15V，内阻不计，滑动变阻器的阻值可按要求进行调节，其他部分电阻不计，取g=10m/s2，为保持金属棒ab处于静止状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：

（1）ab中通入的最大电流强度为多少；

（2）ab中通入的最小电流强度为多少

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如图所示，相距20cm的平行金属导轨所在平面与水平面夹角θ=37°，现在导轨上放一质量为330g的金属棒ab，它与导轨间动摩擦因数为0.50，整个装置处于磁感应强度为2T的竖直向上匀强磁场中，导轨所接的电源电动势为15V，内阻不计，滑动变阻器的阻值满足要求，其他部分电阻不计，取g=10m/s2，为了保证ab处于静止状态，则：

（1）ab通入的最大电流为多少？

（2）ab通入的最小电流为多少？

（3）R的调节范围是多大？

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如图甲所示，两根平行金属导轨固定倾斜放置，导轨与水平面夹角为37°，相距d0＝0.5 m，a、b间接一个电阻，其阻值R＝1.5 Ω.在导轨c、d两点处放一根质量m＝0.05 kg的金属棒且导轨ad段与导轨bc段长均为L＝1 m，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5.金属棒电阻r＝0.5 Ω，金属棒被两个垂直于导轨的木桩托住而不会下滑．在金属导轨区域加一个垂直导轨平面斜向下的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示．重力加速度取g＝10 m/s2.(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

甲　　　　　　　　乙

(1)求0～1.0 s内回路中产生的感应电动势大小；

(2)求t＝0时刻，金属棒所受的安培力大小；

(3)在磁场变化的全过程中，若金属棒始终没有离开木桩而上升，求图乙中t0的最大值；

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如图所示，两条相距为d＝0.5 m的足够长的平行金属导轨倾斜放置，导轨与水平面间的夹角为θ＝37°，导轨的下端接有阻值为R＝2 Ω的小灯泡L，一质量为m＝0.2 kg、电阻为r＝1 Ω、长为d＝0.5 m的导体棒垂直导轨放置并与导轨接触良好，导体棒和导轨间的动摩擦因数为0.5，导轨间存在垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B＝2 T的匀强磁场．现将导体棒由静止开始释放，当导体棒沿导轨下滑的距离为x＝0.46 m时，导体棒的速度达到v＝0.9 m/s，且小灯泡此时正常发光，重力加速度大小g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则下列说法中正确的是(　　)

A. 小灯泡的额定功率为0.27 W

B. 导体棒的速度达到0.9 m/s时，加速度大小为0.5 m/s2

C. 在导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中，通过小灯泡L的电荷量约为0.15 C

D. 在导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中，小灯泡L上产生的热量约为0.069 J

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（10分）两根平行金属导轨固定倾斜放置，与水平面夹角为37°，相距d＝0.5 m，a、b间接一个电阻为R＝1.5 Ω.在导轨上c、d两点处放一根质量m＝0.05 kg的金属棒，bc长L＝1 m，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5.金属棒与导轨接触点间电阻r＝0.5 Ω， 金属棒被两个垂直于导轨的木桩顶住而不会下滑，如图甲所示．在金属导轨区域加一个垂直导轨斜向下的匀强磁场，磁场随时间的变化关系如图乙所示．重力加速度g＝10 m/s².(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．求：

(1)0～1.0 s内回路中产生的感应电动势大小；

(2)t＝0时刻，金属棒所受的安培力大小；

(3)在磁场变化的全过程中，若金属棒始终没有离开木桩而上升，则图乙中t₀的最大值；

(4)通过计算在图中画出0～t_0max内金属棒受到的静摩擦力随时间的变化图象．

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如图所示，两根倾斜直金属导轨MN、PQ平行放置，它们所构成的轨道平面与水平面之间的夹角θ＝37°，两轨道之间的距离L＝0.50m．一根质量m＝0.20kg的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，且接触良好，整套装置处于与ab棒垂直的匀强磁场中．在导轨的上端接有电动势E＝36V、内阻r＝1.6Ω的直流电源和电阻箱R．已知导轨与金属杆的电阻均可忽略不计，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，重力加速度g＝10m/s2．

（1）若金属杆ab和导轨之间的摩擦可忽略不计，当电阻箱接入电路中的电阻R1＝2.0Ω时，金属杆ab静止在轨道上．

①如果磁场方向竖直向下，求满足条件的磁感应强度的大小；

②如果磁场的方向可以随意调整，求满足条件的磁感应强度的最小值及方向；

（2）如果金属杆ab和导轨之间的摩擦不可忽略，整套装置处于垂直于轨道平面斜向下、磁感应强度大小B＝0.40T的匀强磁场中，当电阻箱接入电路中的电阻值R2＝3.4Ω时，金属杆ab仍保持静止，求此时金属杆ab受到的摩擦力f大小及方向．

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如图所示，两根倾斜直金属导轨MN、PQ平行放置，它们所构成的轨道平面与水平面之间的夹角θ=37º，两轨道之间的距离L=0．50m。一根质量m=0．20kg的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，且接触良好，整套装置处于与ab棒垂直的匀强磁场中。在导轨的上端接有电动势E=36V、内阻r=1．6Ω的直流电源和电阻箱R。已知导轨与金属杆的电阻均可忽略不计，sin37º=0．60，cos37º=0．80，重力加速度g=10m/s2。

（1）若金属杆ab和导轨之间的摩擦可忽略不计，当电阻箱接入电路中的电阻R1=2．0Ω时，金属杆ab静止在轨道上。

①如果磁场方向竖直向下，求满足条件的磁感应强度的大小；

②如果磁场的方向可以随意调整，求满足条件的磁感应强度的最小值及方向；

（2）如果金属杆ab和导轨之间的摩擦不可忽略，整套装置处于垂直于轨道平面斜向下、磁感应强度大小B=0．40T的匀强磁场中，当电阻箱接入电路中的电阻值R2=3．4Ω时，金属杆ab仍保持静止，求此时金属杆ab受到的摩擦力f大小及方向。

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两根相距L=1m的平行金属导轨如图放置，其中一部分水平，连接有一个“6V，3W”的小灯泡，另一部分足够长且与水平面夹角θ=37°，两金属杆ab．cd与导轨垂直并良好接触，分别放于倾斜与水平导轨上并形成闭合回路，两杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5，导轨电阻不计．金属杆ab质量m1=1kg，电阻R1=1Ω；cd质量m2=2kg，电阻R2=4Ω．整个装置处于磁感应强度B=2T、方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中，ab杆在平行于倾斜导轨向上的恒力F作用下由静止开 始向上运动，当ab杆向上匀速运动时，小灯泡恰好正常发光，整个过程中ab杆均在倾斜导轨上运动，cd 杆始终保持静止（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2 ）．求：

（1）ab杆向上匀速运动的速度大小；

（2）ab杆向上匀速运动时，cd杆受到的摩擦力大小；

（3）ab杆从开始运动到速度最大过程中上升的位移x=4m，恒力F作功56焦耳，求此过程中由于电流做功产生的焦耳热．

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两根相距L=1m的平行金属导轨如图放置，其中一部分水平，连接有一个“6V，3W”的小灯泡，另一部分足够长且与水平面夹角θ=37°，两金属杆ab．cd与导轨垂直并良好接触，分别放于倾斜与水平导轨上并形成闭合回路，两杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5，导轨电阻不计．金属杆ab质量m1=1kg，电阻R1=1Ω；cd质量m2=2kg，电阻R2=4Ω．整个装置处于磁感应强度B=2T、方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中，ab杆在平行于倾斜导轨向上的恒力F作用下由静止开 始向上运动，当ab杆向上匀速运动时，小灯泡恰好正常发光，整个过程中ab杆均在倾斜导轨上运动，cd 杆始终保持静止（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2 ）．求：

（1）ab杆向上匀速运动的速度大小；

（2）ab杆向上匀速运动时，cd杆受到的摩擦力大小；

（3）ab杆从开始运动到速度最大过程中上升的位移x=4m，恒力F作功56焦耳，求此过程中由于电流做功产生的焦耳热．

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如图所示，两足够长的平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面的夹角θ＝37°，导轨电阻不计，整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中。长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好。金属棒的质量为m、电阻为R，与导轨间动摩擦因数μ＝0.5，两金属导轨的上端连接一个电阻，其阻值也为R。现闭合开关，给金属棒施加一个方向垂直于棒且平行于导轨平面向上、大小为F＝3mg的恒力，使金属棒从静止开始运动，上滑位移x时速度恰达到最大速度vm。（重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：

（1）金属棒刚开始运动时的加速度大小；

（2）匀强磁场的磁感应强度的大小；

（3）金属棒由静止开始上滑位移x的过程中，金属棒上产生的焦耳热Q。

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