如圖所示，足夠長的平行金屬導軌MN、PQ平行放置，間距為L，與水平面成θ角，導軌與固定電阻R1和R2相連，且
．R1支路串聯開關S，原來S閉合，勻強磁場垂直導軌平面斜向上。有一質量為m的導體棒ab與導軌垂直放置，接觸面粗糙且始終接觸良好，導體棒的有效電阻也為R．現讓導體棒從靜止釋放沿導軌下滑，當導體棒運動達到穩定狀態時速率為
，此時整個電路消耗的電功率為重力功率的
。已知當地的重力加速度為g，導軌電阻不計。試求：
（1）在上述穩定狀態時，導體棒ab中的電流I和磁感應強度B的大小；
（2）如果導體棒從靜止釋放沿導軌下滑x距離后運動達到穩定狀態，在這一過程中回路產生的電熱是多少？
（3）斷開開關S后，導體棒沿導軌下滑一段距離后，通過導體棒ab的電量為q，求這段距離是多少?
（1）
（2）
（3）
（1）當導體棒以速率
勻速下滑時電路中的總電阻為：
---------------------------------------------------------------------------------------1分
感應電動勢為：
-------------------------------------------------------------------1分
導體棒中的電流為：
--------------------------------------------------------------1分
總電功率為：
------------------------------------------------------------------1分
重力的功率為：
-------------------------------------------------------1分
根據題意有：
，聯立解得：
-------------------------1分
-----------------------------------------------------------------------1分
（2）設導體棒與導軌間的滑動摩擦力大小為f，根據能的轉化和守恒定律可知：
-------------------------------------------------------------------------1分
所以：
----------------------------------------------------------------------1分
根據能的轉化和守恒定律可知：
---------------------1分
解得：-----------------------------------------------------------1分
（3）S斷開后，回路的總電阻為：
------------------------------------------1分
設這一過程的時間為
，回路中感應電動勢的平均值為
，導體棒中感應電流的平均值為
，導體棒沿導軌下滑的距離為
，根據題意有：
------------------1分
根據法拉第電磁感應定律有：
---------------------------------------1分
----------------------------------------------------------------------------------------1分
聯立解得：-----------------------------------------------------------1分
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浙江新課程三維目標測評課時特訓系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
如圖所示，足夠長的兩根光滑導軌相距0.5m豎直平行放置，導軌電阻不計，下端連接阻值為1Ω的電阻R，導軌處在勻強磁場B中，磁場的方向垂直于導軌平面向里，磁感應強度為0.8T．兩根質量均為0.04kg、電阻均為0.5Ω的水平金屬棒ab、cd都與導軌接觸良好，金屬棒a6用一根細繩懸掛，細繩允許承受的最大拉力為0.64N．現讓cd棒從靜止開始落下，直至細繩剛好被拉斷，在此過程中電阻R上產生的熱量為0.2J，g取10m/s2，求：查看答案和解析>>
科目：高中物理 來源： 題型：
如圖所示，足夠長的光滑水平面右端與平板車D的上表面平齊，D的質量為M=3．0 kg，車長L=1．08 m，滑塊A、B、C置于光滑水平面上，它們的質量
。開始時滑塊B、C之間用細繩相連，其間有一被壓縮的輕彈簧(彈簧與兩滑塊不相連)，B、C均處于靜止狀態。滑塊A以初速度
沿B、C連線方向向B運動，A與B碰撞后粘合在一起，碰撞時間極短，可認為A與B碰撞過程中滑塊C的速度仍為零。因碰撞，使連接B、C的細繩受擾動而突然斷開，彈簧恢復原長的過程中，使C與A、B分離，滑塊C脫離彈簧后以速度
滑上平板車。已知滑塊C與平板車的動摩擦因數
(重力加速度g取10 m／s2)w.w.^w.k.s.5*u.c.#o@m
(1)求滑塊C在平板車上滑行的距離為多少?w.w.^w.k.s.5*u.c.#o@m
(2)求滑塊B、C用細繩相連時彈簧的彈性勢能Ep為多少?
(3)若只改變輕彈簧的形變量，其它條件都不變，要使滑塊C從平板車上滑出，彈簧的彈性勢能
至少為多少?
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科目：高中物理 來源： 題型：
如圖所示，足夠長的兩根光滑導軌相距0.5m豎直平行放置，導軌電阻不計，下端連接阻值為1Ω的電阻R，導軌處在勻強磁場B中，磁場的方向垂直于導軌平面向里，磁感應強度為0.8T。兩根質量均為0.04kg、電阻均為0.5Ω的水平金屬棒ab、cd都與導軌接觸良好，金屬棒ab用一根細繩懸掛，細繩允許承受的最大拉力為0.64N，現讓cd棒從靜止開始落下，直至細繩剛好被拉斷，在此過程中電阻R上產生的熱量為0.2J，g=10/s2。求：
（1）此過程中ab棒和cd棒分別產生的熱量Qab和Qcd。
（2）細繩被拉斷時，cd棒的速度。
（3）細繩剛被拉斷時，cd棒下落的高度。
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科目：高中物理 來源： 題型：
(1)此過程中ab棒和cd棒上分別產生的熱量Qab和Qcd.
(2)細繩被拉斷時，cd棒的速度v.
(3)細繩剛要被拉斷時，cd棒下落的高度h.
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科目：高中物理 來源：2011年江蘇省四星級重點中學高考物理模擬試卷（五）（解析版） 題型：解答題
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