◎ 题目

如图所示，M1N1、M2N2是两根处于同一水平面内的平行导轨，导轨间距离是d=0.5m，导轨左端接有定值电阻R=2Ω，质量为m=0.1kg的滑块垂直于导轨，可在导轨上左右滑动并与导轨有良好的接触，滑动过程中滑块与导轨间的摩擦力恒为f=1N，滑块用绝缘细线与质量为M=0.2kg的重物连接，细线跨过光滑的定滑轮，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度是B=2T，将滑块由静止释放。设导轨足够长，磁场足够大，M未落地，且不计导轨和滑块的电阻。g=10m/s2，求： （1）滑块能获得的最大动能； （2）滑块的加速度为a=2m/s2时的速度； （3）设滑块从开始运动到获得最大速度的过程中，电流在电阻R上所做的电功是w=0.8J，求此过程中滑块滑动的距离。

◎ 答案

解：（1）Mg=f+BId ① I=E/R ② E=BdVm ③ 联立①②③解之并代入动能表达式：EK=mVm2/2=0.2J （2）Mg－f－BId=(M+m)a ④ I=E/R ⑤ E=BdV ⑥ 联立④⑤⑥解之：V=R[Mg－f－(M+m)a]/B2d2=0.8m/s （3）Mgx－fx－w=(m+M)Vm2/2 x={(m+M)[(Mg－f)R]2/2B4d4+w}/(Mg－f)=1.4m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，M1N1、M2N2是两根处于同一水平面内的平行导轨，导轨间距离是d=0.5m，导轨左端接有定值电阻R=2Ω，质量为m=0.1kg的滑块垂直于导轨，可在导轨上左右滑动并与导轨有…”主要考查了你对  【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。