如下图所示，MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金属导轨，O是它们的交点且接触良好。两导轨处在同一水平面内，并置于有理想边界的匀强磁场中（图中经过O点的虚线即为磁场的左边界打印页面

如下图所示，MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金属导轨，O是它们的交点且接触良好。两导轨处在同一水平面内，并置于有理想边界的匀强磁场中（图中经过O点的虚线即为磁场的左边界

网友投稿 2023-04-20 00:00:00 零零社区

◎ 题目

如下图所示，MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金属导轨，O是它们的交点且接触良好。两导轨处在同一水平面内，并置于有理想边界的匀强磁场中（图中经过O点的虚线即为磁场的左边界）。质量为m的导体棒ab与导轨始终保持良好接触，并在绝缘弹簧S的作用下从距离O点L₀处沿导轨以速度v₀向左匀速运动。磁感应强度大小为B，方向如图。当导体棒运动到O点时，弹簧恰好处于原长，导轨和导体棒单位长度的电阻均为r。求：
小题1:导体棒ab第一次经过O点前，通过它的电流大小；
小题2:导体棒ab第一次经过O点前，通过它的电量；
小题3:从导体棒第一次经过O点开始直到它静止的过程中，导体棒ab中产生的热量。

◎ 答案

小题1:

小题2:

小题3:

◎ 解析

（1）设ab棒在导轨之间的长度为l，根据法拉第电磁感应定律可得：E=Blv₀（1分）
由闭合电路欧姆定律得：

（2分）
（2）导体棒ab第一次经过O点前，通过它的电量为

（1分）
而

，

（1分）故

（2分）
（3）裸导线最终只能静止于O点，故其动能全部转化为焦耳热，即

（1分）
因为导轨与ab构成等腰三角形，三边电阻总是相等的，所以三边产生的热量总是相等的。即

（2分）

◎ 知识点

专家分析，试题“如下图所示，MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金属导轨，O是它们的交点且接触良好。两导轨处在同一水平面内，并置于有理想边界的匀强磁场中（图中经过O点的虚线即为磁场的左边界…”主要考查了你对【电磁感应现象的综合应用】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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