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带电粒子在复合场中的运动
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如图甲所示，空间存在B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是水平放置的平行长直导轨，其间距L=0.2m，R是连在导轨一端的电阻，ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒。
网友投稿 2023-04-12 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图甲所示，空间存在B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是水平放置的平行长直导轨，其间距L=0.2m，R是连在导轨一端的电阻，ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒。从零时刻开始，对ab施加一个大小为F=0.45N，方向水平向左的恒定拉力，使其从静止开始沿导轨滑动，滑动过程中棒始终保持与导轨垂直且良好接触，图乙是棒的v-t图像，其中AO是图像在O点的切线，AB是图像的渐近线。除R以外，其余部分的电阻均不计。设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。已知当棒的位移为100m时，其速度达到了最大速度10m/s。求：
（1）R的阻值；
（2）棒ab在题述运动过程中克服摩擦力做的功；
（3）在题述过程中电阻R上产生的焦耳热。
◎ 答案
（1）
；（2）
；（3）
◎ 解析
试题分析：（1）由图乙得起动瞬间：
（1分）
则：
（1分）
最终以速度
匀速运动，则所受到有拉力、摩擦力和安培力的合力为零
（1分）
（1分）
联立可得：
（1分）
（2）棒克服摩擦力做功：
（1分）
（3）由能量关系可得电阻上产生的焦耳热：
（2分）
◎ 知识点
专家分析，试题“如图甲所示，空间存在B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是水平放置的平行长直导轨，其间距L=0.2m，R是连在导轨一端的电阻，ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒。…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/444530.html
十二生肖
十二星座
；（2）
；（3）
（1分）
（1分）
匀速运动，则所受到有拉力、摩擦力和安培力的合力为零
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
（2分）