◎ 题目

如图所示，电阻不计的光滑平行金属导轨MN和OP水平放置，MO间接有阻值为R的电阻，两导轨相距为L，其间有竖直向下的匀强磁场。质量为m、长度为L、电阻为R0的导体棒CD垂直于导轨放置，并接触良好。在CD的中点处用大小为F平行于MN向右的水平恒力拉CD从静止开始运动s的位移，导体棒CD的速度恰好达到最大速度vm。 （1）试判断通过电阻R的电流方向； （2）求磁场磁感应强度B的大小； （3）求此过程中电阻R上所产生的热量。

◎ 答案

解：（1）电阻R的电流方向为M→O         （2）导体棒CD达到最大速度时拉力与安培力的合力为零，由牛顿第二定律有 ① 由法拉第电磁感应定律有   ②  由闭合电路的欧姆定律有  ③ 联立①②③式解得磁感应强度大小为   ④     （3）设产生的总热量为Q，由功能关系有  ⑤ 由电路知R、R0所产生的热量关系为   ⑥ 联立⑤⑥式求得电阻R上产生的热量为⑦

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，电阻不计的光滑平行金属导轨MN和OP水平放置，MO间接有阻值为R的电阻，两导轨相距为L，其间有竖直向下的匀强磁场。质量为m、长度为L、电阻为R0的导体棒CD垂直于导轨…”主要考查了你对  【功能关系】，【右手定则】，【电磁感应现象中的切割类问题】  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。