如图所示，平行金属导轨MN、PQ倾斜与水平面成30°角放置，其电阻不计，相距为l＝0.2 m。导轨顶端与电阻R相连，R＝1.5×10－2 Ω.在导轨上垂直导轨水平放置一根质量为m＝4×10－2 kg、电阻为r＝5×10－3 Ω的导体棒ab；ab距离导轨顶端d＝0.2 m，导体棒与导轨间的动摩擦因数
；在装置所在区域加一个垂直导轨平面，方向如图的磁场，磁感应强度B＝(0.2＋0.5t) T，g取10 m/s2。
(1)若导体棒被固定在导轨上，求通过电阻的电流；
(2)在哪一段时间内释放导体棒，导体棒将处于既不向下运动又不向上运动的静止状态？
(3)若t＝0时刻磁感应强度B0＝0.2 T，此时释放ab棒，要保证其以a＝2.5 m/s2的加速度沿导轨向下做初速度为零的匀加速直线运动，求磁感应强度B应该如何随时间变化，写出其表达式。
高三物理简答题中等难度题
如图所示，平行金属导轨MN、PQ倾斜与水平面成30°角放置，其电阻不计，相距为l＝0.2 m。导轨顶端与电阻R相连，R＝1.5×10－2 Ω.在导轨上垂直导轨水平放置一根质量为m＝4×10－2 kg、电阻为r＝5×10－3 Ω的导体棒ab；ab距离导轨顶端d＝0.2 m，导体棒与导轨间的动摩擦因数；在装置所在区域加一个垂直导轨平面，方向如图的磁场，磁感应强度B＝(0.2＋0.5t) T，g取10 m/s2。
(1)若导体棒被固定在导轨上，求通过电阻的电流；
(2)在哪一段时间内释放导体棒，导体棒将处于既不向下运动又不向上运动的静止状态？
(3)若t＝0时刻磁感应强度B0＝0.2 T，此时释放ab棒，要保证其以a＝2.5 m/s2的加速度沿导轨向下做初速度为零的匀加速直线运动，求磁感应强度B应该如何随时间变化，写出其表达式。
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（x
-x
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如图所示，粗糙的平行金属导轨倾斜放置，导轨电阻不计，顶端QQ′之间连接一个阻值为R的电阻和开关S，底端PP′处有一小段水平轨道相连，匀强磁场B垂直于导轨平面。断开开关S，将一根质量为m、长为l的金属棒从AA′处静止开始滑下，落在水平面上的FF′处；闭合开关S，将金属棒仍从AA′处静止开始滑下，落在水平面上的EE′处；开关S仍闭合，金属棒从CC′处静止开始滑下，仍落在水平面上的EE′处。（忽略金属棒经过PP′处的能量损失）测得相关数据如图所示，下列说法正确的是 （ ）
A．S断开时，金属板沿斜面下滑的加速度
B．
C．电阻R上产生的热量
D．CC′一定在AA′的上方
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如图所示，粗糙的平行金属导轨倾斜放置，导轨电阻不计，顶端QQ′之间连接一个阻值为R的电阻和开关S，底端PP′处有一小段水平轨道相连，匀强磁场B垂直于导轨平面。断开开关S，将一根质量为m、长为l的金属棒从AA′处静止开始滑下，落在水平面上的FF′处；闭合开关S，将金属棒仍从AA′处静止开始滑下，落在水平面上的EE′处；开关S仍闭合，金属棒从CC′处静止开始滑下，仍落在水平面上的EE′处。（忽略金属棒经过PP′处的能量损失）测得相关数据如图所示，下列说法正确的是 （ ）
A．S断开时，金属板沿斜面下滑的加速度
B．
C．电阻R上产生的热量
D．CC′一定在AA′的上方
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如图所示，粗糙的平行金属导轨倾斜放置，导轨间距l=1m，导轨电阻不计，顶端QQ′之间连接一个阻值为R=1.5Ω的电阻和开关S，底端PP′处有一小段水平轨道相连，匀强磁场B垂直于导轨平面。断开开关S，将一根电阻不计质量为m=4kg的金属棒从AA′处由静止开始滑下，落在水平面上的FF′处；闭合开关S，将金属棒仍从AA′处由静止开始滑下，落在水平面上的EE′处；开关S仍闭合，金属棒从另一位置CC′处由静止开始滑下，仍落在水平面上的EE′处。（忽略金属棒经过PP′处的能量损失，金属棒始终与导轨垂直接触良好）测得相关数据为s=2m，h=5m，x1=2m，x2=1.5m，下列说法正确的是（ ）
A．S断开时，金属棒沿斜面下滑的加速度为1m/s2
B．CC′一定在AA′的上方
C．B=2T
D．从AA＇处释放时，电阻R上产生的热量为3.5J
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（16分）如图所示，两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内，相距L=0.5m，导轨的左端用R=3
的电阻相连，导轨电阻不计，导轨上跨接一电阻r=1的金属杆ab，质量m=0.2kg，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=2T，现对杆施加水平向右的拉力F=2N，使它由静止开始运动，求：
（1）杆能达到的最大速度多大?
（2）若已知杆从静止开始运动至最大速度的过程中，R上总共产生了10.2J的电热，则此过程中金属杆ab的位移多大?
（3）接（2）问，此过程中流过电阻R的电量？经历的时间？
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如图1所示，相距L=1m的两根足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置，与水平面夹角θ=370，导轨电阻不计，质量m=1kg、电阻为r=0.5欧姆的导体棒ab垂直于导轨放置，导轨的PM两端接在外面路上，电阻R=1.5欧姆,电容器的电容C=0.5F,电容器的耐压值足够大,导轨所在平面内有垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场。在开关s1闭合、s2断开的状态下将导体棒ab由静止释放，导体棒的v-t图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2。求：
（1）磁场的磁感强度B。
（2）在开关s1闭合,s2断开的状态下,当导体棒下滑的距离x=5m时电阻R产生的焦耳热为21J,此时导体棒的速度与加速度分别是多少？
（3）现在开关s1断开、s2闭合，由静止释放导体棒，求经过时间t=2s时导体棒的速度；
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