如图14所示，水平面上平行放置的光滑金属导轨相距L=0.2 m，导轨置于磁感应强度B=0....

如图14所示，水平面上平行放置的光滑金属导轨相距L=0.2 m，导轨置于磁感应强度B=0.5 T、方向与导轨平面垂直的匀强磁场中，导轨左端接阻值为R=1.5 Ω的电阻，导轨电阻可忽略不计.今把电阻r=0.5 Ω的导体棒MN放在导轨上，棒与导轨垂直，接触良好.若导体棒以v=10 m/s的速度匀速向右运动，求:

图14

（1）导体棒中感应电动势的大小及通过MN棒的电流大小；

（2）导体棒两端的电势差；

（3）维持导体棒做匀速运动所施加的向右的水平外力的大小.

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如图，两根电阻不计的平行光滑金属导轨相距L=0.5m水平放置，一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连。导轨x＞0一侧存在沿x方向变化的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，x=0处磁场的磁感应强度B0=1T。一根质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属棒垂直置于导轨上。棒在外力作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右运动，运动过程中速度v与位移x满足关系，通过电阻的电流保持不变。求：

（1）金属棒运动过程中通过电阻R的电流；

（2）导轨x＞0一侧磁感应强度Bx随x变化关系；

（3）金属棒从x=0运动到x=2m过程中外力的平均功率。

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MN与PQ为足够长的平行光滑金属导轨，相距L=0.5m，导轨与水平方向成θ=30°放置。匀强磁场的磁感应强度B=0.4T，方向与导轨平面垂直指向左上方。金属棒ab、cd放置于导轨上（与导轨垂直），质量分别为m_ab=0.1kg和m_cd=0.2kg，ab、cd的总电阻为R=0.2Ω（导轨电阻不计）。当金属棒ab在外力的作用下以1.5m/s的速度沿导轨匀速向上运动时，求

（1）当ab棒刚开始沿导轨匀速运动时，cd棒所受安培力的大小和方向。

（2）cd棒运动时能达到的最大速度。

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如图所示，相距L=0.4m、电阻不计的两平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=0.15Ω的电阻相连，导轨处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向里．质量m=0.1kg、电阻r=0.05Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直．t=0时起棒在水平外力F作用下以初速度v0=2m/s、加速度a=1m/s2沿导轨向右匀加速运动．求：

（1）t=2s时回路中的电流；

（2）t=2s时外力F大小；

（3）前2s内通过棒的电荷量．

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如图,两平行金属导轨置于水平面，相距0.5m，左端与阻值R=2Ω的电阻相连；整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为2T,方向竖直向下.一质量为0.2Kg的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨以速度3m/s匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好.已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为0.2,导轨和导体棒的电阻均可忽略.（g=10m/s2）求

①导体棒切割磁感线产生的感应电动势E;

②导体棒受到的安培力的大小FA

③水平外力的大小.

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(12分)如图所示，平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距L＝0.5m，与水平面夹角为θ＝30°，导轨电阻不计，整个导轨处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，电阻均为R＝0.1Ω，ab棒质量为m＝0.1 kg，两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动．现ab棒在恒定外力F作用下，以恒定速度v＝3 m/s沿着平行导轨向上滑动，cd棒则保持静止，试求： (取g＝10m／s²)

（1）金属棒ab产生的感应电动势大小及线圈中的感应电流大小；

（2）拉力F的大小；

（3）cd棒消耗的功率。

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如图所示，在相距L=0.5m的两条水平放置的足够长光滑平行金属导轨，不计电阻，广阔的匀强磁场垂直向上穿过导轨平面，磁感应强度B＝1T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，电阻r均为1Ω，质量m都是0.1 kg，两金属棒与金属导轨接触良好。从0时刻起，用一水平向右的拉力F的以恒定功率P=2W作用在ab棒上，使ab棒从静止开始运动，经过一段时间后，回路达到稳定状态。求：

(1)若将cd固定不动，达到稳定时回路abcd中的电流方向如何？此时ab棒稳定速度为多大？

(2)当t=2.2s时ab棒已达到稳定速度，求此过程中cd棒产生的热量Q？

(3)若让cd棒也能在轨道上自由滑动，并将拉力改成恒力F0，发现t0时刻后回路刚好达到稳定，请在图中定性画出ab、cd两棒的速度-时间图象。

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置于水平面上的光滑平行金属导轨CD、EF足够长，两导轨间距为L＝1m，导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B＝0.5T，电阻为r＝1Ω的金属棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好．平行金属板M、N相距d＝0.2m，板间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度也为B，金属板按如图所示的方式接入电路．已知滑动变阻器的总阻值为R＝4Ω，滑片P的位置位于变阻器的中点．有一个质量为m＝1.0×10－8kg、电荷量为q＝＋2.0×10－5C的带电粒子，从左端沿两板中心线水平射入场区．不计粒子的重力，问：

(1)若金属棒ab静止，求粒子初速度v0多大时，可以垂直打在金属板上；

(2)当金属棒ab以速度v匀速运动时，让粒子仍以初速度v0射入磁场后，能从两板间沿直线穿过，求金属棒ab运动速度v的大小和方向．

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