（12分）如圖所示，兩足夠長平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為L，導軌平面與水平面夾角α＝30°，導軌上端跨接一定值電阻R，導軌電阻不計．整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，長為L的金屬棒cd垂直于MN、PQ放置在導軌上，且與導軌保持電接觸良好，金屬棒的質量為m、電阻為r，重力加速度為g，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，當金屬棒沿導軌下滑距離為s時，速度達到最大值vm．求：

（1）金屬棒開始運動時的加速度大��；
（2）勻強磁場的磁感應強度大�。�
（3）金屬棒沿導軌下滑距離為s的過程中，電阻R上產(chǎn)生的電熱．
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本題考查牛頓第二定律的應用，金屬棒開始下滑時沒有切割磁感線，只有重力沿斜面向下的分力提供加速度，當導體棒勻速下滑時，所受安培力水平向右，由受力平衡可求得安培力，由公式F=BIL和歐姆定律可求得磁感強度B的大小，焦耳熱可根據(jù)功能關系求解，重力做功轉化為焦耳熱和動能
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

地面上空同時存在著勻強的電場與磁場，一質量為m的帶正電小球，在該區(qū)域內(nèi)沿水平方向向右做直線運動，如圖所示，關于場的分布情況可能的是(  )
A．該處電場方向和磁場方向重合
B．電場豎直向上，磁場垂直紙面向里
C．電場斜向里側上方，磁場斜向外側上方，均與v垂直
D．電場水平向右，磁場垂直紙面向里

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（8分）如圖所示，在場強E=1×104N/C的水平勻強電場中，有一根長為L=15cm的細線，一端固定在O點，另一端系一個質量m=3g、帶電量q=+2×10－6C的小球，當細線處于水平位置，小球在A點從靜止開始釋放，求：小球到達最低點B時對細線的拉力大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖是等離子體發(fā)電機示意圖，平行金屬板間的勻強磁場的磁感強度B=0.5T，兩板間距離為0.20m，要使輸出電壓為220V，求等離子體垂直射入磁場的速度大小，并說明a、b中的哪點相當于電源的正極？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質量均為m的A、B兩個小球，用長為2L的輕質桿相連接，在豎直平面內(nèi)繞固定軸O沿順時針方向自由轉動（轉軸在桿的中點），不計一切摩擦，某時刻A球恰好在圖中的最高點，A、B球的線速度大小均為v，在A球從M點運動到最高點的過程中，下列說法正確的是

A．運動過程中B球機械能守恒
B．運動過程中B球速度大小不變
C．桿對A球一直做正功
D．A球單位時間內(nèi)機械能的變化量不斷變小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖14所示，虛線框中存在垂直紙面向外的勻強磁場B和平行紙面且與豎直平面夾角為斜向下的勻強電場E，有一質量為m，電荷量為q的帶負電的小球在高為h處的P點從靜止開始自由下落，當小球運動到復合場內(nèi)時剛好做直線運動，那么（  ）
A．小球在復合場中一定做勻速直線運動
B．磁感應強度，場強
C．若換成帶正電的小球，小球仍可能做直線運動
D．若同時改變小球的比荷與初始下落高度h，小球仍能沿直線通過復合場

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示,正方形導線框abcd的質量為m、邊長為l,導線框的總電阻為R.導線框從垂直紙面向里的水平有界勻強磁場的上方某處由靜止自由下落,下落過程中,導線框始終在與磁場垂直的豎直平面內(nèi),cd邊保持水平.磁場的磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里,磁場上?下兩個界面水平距離為l.已知cd邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動.重力加速度為g.

(1)求cd邊剛進入磁場時導線框的速度大小;
(2)請證明:導線框的cd邊在磁場中運動的任意瞬間,導線框克服安培力做功的功率等于導線框消耗的電功率;
(3)求從導線框cd邊剛進入磁場到ab邊剛離開磁場的過程中,導線框克服安培力所做的功.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(2010年高考福建理綜卷)如圖8－3－19所示的裝置，左半部為速度選擇器，右半部為勻強的偏轉電場．一束同位素離子流從狹縫S1射入速度選擇器，能夠沿直線通過速度選擇器并從狹縫S2射出的離子，又沿著與電場垂直的方向，立即進入場強大小為E的偏轉電場，最后打在照相底片D上．已知同位素離子的電荷量為q(q＞0)，速度選擇器內(nèi)部存在著相互垂直的場強大小為E0的勻強電場和磁感應強度大小為B0的勻強磁場，照相底片D與狹縫S1、S2的連線平行且距離為L，忽略重力的影響．

圖8－3－19
(1)求從狹縫S2射出的離子速度v0的大�。�
(2)若打在照相底片上的離子在偏轉電場中沿速度v0方向飛行的距離為x，求出x與離子質量m之間的關系式(用E0、B0、E、q、m、L表示)．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在如圖所示xoy坐標系第一象限的三角形區(qū)域（坐標如圖中所標注和）內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強磁場，在x 軸下方有沿＋y方向的勻強電場，電場強度為E。將一個質量為m、帶電量為+q的粒子（重力不計）從P（0，－a）點由靜止釋放。由于x軸上存在一種特殊物質，使粒子每經(jīng)過一次x軸后（無論向上和向下）速度大小均變?yōu)榇┻^前的倍。

（1）欲使粒子能夠再次經(jīng)過x軸，磁場的磁感應強度B0最小是多少？
（2）在磁感應強度等于第（1）問中B0的情況下，求粒子在磁場中的運動時間。

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