电阻不计的平行金属导轨EFHG与PMQN如图所示放置，一段水平，一段倾斜。EF与PM段水平且粗糙，HG与QN段倾斜且光滑，EF段间导轨的宽度为2L，QN段间导轨的宽度为L，L=1m,HG与QN与水平面成θ=30°角，空间中存在匀强磁场，磁感应强度大小均为B=0.5T，方向与轨道平面垂直，金属棒ab、cd与轨道垂直放置，两金属棒质量相等，均为m=0.1kg,接入电路的电阻均为R=2Ω，ab、cd间用轻质绝缘细线相连，中间跨过一个理想定滑轮，两金属棒始终垂直于导轨，两金属棒始终不会与滑轮相碰，金属导轨足够长，g=10m/s2，现将金属棒由静止释放，释放瞬间ab棒的加速度为1m/s2。
（1）cd棒与导轨间的动摩擦因数为多大；
（2）释放ab棒后，求两金属棒的最大速度大小；
（3）假设金属棒ab沿倾斜导轨下滑t=5s时达到最大速度，试求由静止释放金属棒ab至达到最大速度ab棒下滑的距离。
【答案】（1）cd棒与导轨间的动摩擦因数为0.3；
（2）释放ab棒后，求两金属棒的最大速度大小为3.2m/s；
（3）由静止释放金属棒ab至达到最大速度ab棒下滑的距离为5.76m。
（2）释放ab棒后，求两金属棒的最大速度大小为3.2m/s；
（3）由静止释放金属棒ab至达到最大速度ab棒下滑的距离为5.76m。
【解答】
【点评】
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发布：2024/7/30 8:0:9组卷：88引用：2难度：0.3
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1．半径为R的金属圆环水平固定，电阻忽略不计。圆环内存在与环面垂直的匀强磁场，磁感应强度为B。导体棒长为L（L＞2R），其单位长度电阻值为r。图（a）中导体棒与圆环相切于O1点，t=0时刻起，从图示位置以速度v匀速向右运动，棒始终与速度方向垂直。图（b）中导体棒与圆环相切于O2点，t=0时刻起，以O2点为轴从图示位置起在水平面内顺时针匀速转过180°，角速度为ω；导体棒扫过整个环面时与环接触良好。
（1）分析说明图（a）中导体棒扫过整个环面过程中流过导体棒的电流变化情况；
（2）求图（b）中导体棒两端产生的感应电动势E与时间t的关系式；
（3）若图（a）、图（b）中导体棒扫过整个环面所用时间相同，试比较两种情况中导体棒运动到虚线（圆环上直径位置）处，流过两导体棒的感应电流大小。发布：2024/12/30 1:0:6组卷：99引用：2难度：0.7 -
2．如图甲所示，在水平面上有一竖直向下的足够宽的矩形匀强磁场区域，磁感应强度B0=0.2T，区域长度L=3m,在紧靠磁场的左边界处的水平面上放置一正方形线框，匝数n=10，边长a=1m,线框电阻R=1Ω，质量m=1kg。现在线框上作用一水平恒力F，使线框从静止开始向右进入磁场中，已知恒力F的大小为10N，线框与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，整个线框完全进入磁场前已经匀速运动，g=10m/s2。当线框刚全部进入磁场开始计时，磁场即以如图乙所示规律变化。下列说法正确的是（ ）
发布：2024/12/29 23:30:1组卷：150引用：3难度：0.5 -
3．如图，空间某区域内存在沿水平方向的匀强磁场，一正方形闭合金属线框自磁场上方某处释放后穿过磁场，整个过程线框平面始终竖直，线框边长小于磁场区域上下宽度。以线框刚进入磁场时为计时起点，下列描述线框所受安培力F随时间t变化关系的图中，不正确的是（ ）发布：2024/12/29 20:30:1组卷：234引用：3难度：0.7
