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兩根足夠長的光滑平行直導軌MN、PQ與水平面成θ角放置，兩導軌間距為L，M、P兩點間接有阻值為R的電阻。一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向上，導軌和金屬桿接觸良好，它們的電阻不計。現讓ab桿由靜止開始沿導軌下滑。
小題1:求ab桿下滑的最大速度v_m；
小題2:ab桿由靜止釋放至達到最大速度的過程中，電阻R產生的焦耳熱為Q，求該過程中ab桿下滑的距離x及通過電阻R的電量q。

小題1:

小題2:

⑴ 根據法拉第電磁感應定律歐姆定律安培力公式和牛頓第二定律有

即

當加速度

為零時，速度

達最大，速度最大值

⑵根據能量守恒定律有

得

⑶ 根據電磁感應定律有

根據閉合電路歐姆定律有

感應電量

得

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

如圖所示，在平行線．MN、PQ之間存在豎直向上的勻強電場和垂直紙面的磁場(未畫出)，磁場的磁感應強度從左到右逐漸增大。一帶電微粒進入該區域時，由于受到空氣阻力作用，恰好能沿水平直線OO’通過該區域。帶電微粒所受的重力忽略不計，運動過程帶電量不變。下列判斷正確的是

A．微粒從左向右運動，磁場方向向里

B．微粒從左向右運動，磁場方向向外

C．微粒從右向左運動，磁場方向向里

D．微粒從右向左運動，磁場方向向外

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

真空中有一正方形區域abcd，讓一個帶電粒子（不計重力）從a點以相同的初速度v沿ab方向射入該區域；若區域內只有平行于ad 的勻強電場，粒子恰好從c點射出；若區域內只有垂直于abcd平面的勻強磁場，粒子也恰好從c點射出。則勻強電場的電場強度E與勻強磁場的磁感應強度B的大小關系是

A．

B．E = vB

C．E = 2vB

D．E = 4vB

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在垂直于光滑水平地面的豎直線A₁A₂的右側的廣闊區域，分布著豎直向上的勻強電場和平行于地面指向讀者的勻強磁場。在地面上停放著一輛質量為M的絕緣小車，車的左、右兩端豎直固定著一對等大的平行帶電極板（構成電容為C的平行板電容器，板距為L），分別帶電荷量為+Q和—Q，其中右極板緊靠A₁A₂線，下端開有一小孔。現有一帶正電的小物塊（電荷量為q、質量為m），從A₁A₂線上距右板下端小孔高為H處，以速度 v₀水平向右射入電、磁場區域，恰在豎直平面內做圓周運動，且正好從右板下端的小孔切入小車底板的上表面，并立即貼著上表面滑行，但不會與左板相碰。已知小物塊與車板面間的動摩擦因數為μ，兩極板和小物塊的電荷量始終保持不變，當地重力加速度為g。求：
小題1:A₁A₂線右側電場的場強E和磁場的磁感應強度B的大小；
小題2:小物塊在小車內運動離小車右板的最大距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平方向的勻強電場和勻強磁場互相垂直，豎直的絕緣桿上套有一帶負電的小環。小環由靜止開始下落的過程中，所受的摩擦力：

A．始終不變	B．先增大后不變。
C．先減小最后為零	D．先減小后增大，最后不變。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，粗糙的平行金屬導軌傾斜放置，導軌間距l=1m，導軌電阻不計，頂端QQ′之間連接一個阻值為R=1.5Ω的電阻和開關S，底端PP′處有一小段水平軌道相連，勻強磁場B垂直于導軌平面。斷開開關S，將一根電阻不計質量為m=4kg的金屬棒從AA′處由靜止開始滑下，落在水平面上的FF′處；閉合開關S，將金屬棒仍從AA′處由靜止開始滑下，落在水平面上的EE′處；開關S仍閉合，金屬棒從另一位置CC′處由靜止開始滑下，仍落在水平面上的EE′處。（忽略金屬棒經過PP′處的能量損失，金屬棒始終與導軌垂直接觸良好）測得相關數據為s=2m，h=5m，x₁=2m，x₂=1.5m，下列說法正確的是（）

A．S斷開時，金屬棒沿斜面下滑的加速度為1m/s²

B．CC′一定在AA′的上方

C．B=2T

D．從AA＇處釋放時，電阻R上產生的熱量為3.5J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，勻強電場區域和勻強磁場區域是緊鄰的且寬度相等均為d，電場方向在紙平面內，而磁場方向垂直紙面向里．一帶正電粒子從O點以速度v₀沿垂直電場方向進入電場．在電場力的作用下發生偏轉，從A點離開電場進入磁場，離開電場時帶電粒子在電場方向的偏移量為d，當粒子從C點穿出磁場時速度方向與進入電場O點時的速度方向一致，不計帶電粒子的重力，求：