如图甲所示，不计电阻的平行金属导轨与水平夹角37°放置，导轨间距为L＝1m，上端接有电阻R＝3Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m＝0.1kg、电阻r＝1Ω的金属杆ab 打印页面

如图甲所示，不计电阻的平行金属导轨与水平夹角37°放置，导轨间距为L＝1m，上端接有电阻R＝3Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m＝0.1kg、电阻r＝1Ω的金属杆ab

网友投稿 2023-04-18 00:00:00 互联网

◎ 题目

如图甲所示，不计电阻的平行金属导轨与水平夹角37°放置，导轨间距为L＝1 m，上端接有电阻R＝3 Ω，虚线OO′ 下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m＝0.1 kg、电阻r＝1 Ω的金属杆ab从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下滑过程中始终与导轨垂直并保持良好接触，杆下滑过程中的v－t图象如图乙所示．(取g＝10 m/s²)

求：(1)磁感应强度B；
(2)杆在磁场中下滑0.1s过程中电阻R产生的热量．

◎ 答案

(1) B=2T (2)Q_R=3/160J

◎ 解析

（1）有图乙得

0.1s前，mgsinθ-f=ma
0.1s后匀速运动，mgsinθ-f-F_A="0" ，F_A=BIL=

得B=2T
（2）方法一：磁场中下滑0.1 s过程中，电流恒定I=

=0.25A， Q_R=I²Rt=3/160J
方法二：x=vt=0.05m,下落高度h=xsinθ=0.03m，Q_R=3/4（mgh-fx）=3/160J

◎ 知识点

专家分析，试题“如图甲所示，不计电阻的平行金属导轨与水平夹角37°放置，导轨间距为L＝1m，上端接有电阻R＝3Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m＝0.1kg、电阻r＝1Ω的金属杆ab…”主要考查了你对【法拉第电磁感应定律】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。

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