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如圖所示，兩根相距為L的足夠長的平行金屬導軌，位于水平的xy平面內，一端接有阻值為R的電阻。在的一側存在沿豎直方向的均勻磁場，磁感應強度B隨x的增大而增大，B=kx，式中的k是一常量。一金屬桿與金屬導軌垂直，可在導軌上滑動。當t=0時金屬桿位于x=0處，速度為，方向沿x軸的正方向。在運動過程中，有一大小可調節(jié)的外力F作用于金屬桿以保持金屬桿的加速度恒定，大小為a，方向沿x軸正方向。除電阻R以外其余電阻都可以忽略不計。求：
   （1）當金屬桿的速度大小為時，回路中的感應電動勢有多大？
   （2）若金屬桿的質量為m，施加于金屬桿上的外力與時間的關系如何？
（20分） （1）根據速度和位移的關系式 ………………3分 由題意可知，磁感應強度為 ………………3分 感應電動勢為 ………………4分 （2）金屬桿在運動過程中，安培力方向向左，因此，外力方向向右。由牛頓第二定律得 F－BIL=ma ………………2分 ………………2分 因為 ………………2分 所以 ………………4分
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?遼寧）如圖所示，兩根相距為l的平行直導軌ab、cd、b、d間連有一固定電阻R，導軌電阻可忽略不計．MN為放在ab和cd上的一導體桿，與ab垂直，其電阻也為R．整個裝置處于勻強磁場中，磁感應強度的大小為B，磁場方向垂直于導軌所在平面（指向圖中紙面內）．現對MN施力使它沿導軌方向以速度v（如圖）做勻速運動．令U表示MN兩端電壓的大小，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩根相距為L的豎直平行金屬導軌位于勻強磁場中，磁感應強度為B，導軌電阻不計，另兩根與光滑軌道接觸的金屬桿質量均為m，電阻均為R，若要使cd桿恰好平衡，且靜止不動，則ab桿應做
向上的勻速直線
向上的勻速直線
運動，ab桿運動速度大小是
2mgR
B
2
 
L2
2mgR
B
2
 
L2
，需對ab桿所加外力的大小為
2mg
2mg
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩根相距為L的豎直固定桿上各套有質量為m的小球，小球可以在桿上無摩擦地自由滑動，兩球用長為2L的輕繩相連，今在輕繩中點施加一個豎直向上的拉力F，恰能使兩球沿豎直桿向上勻速運動．則每個小球所受的拉力大小為（重力加速度為g）（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?海淀區(qū)一模）如圖所示，兩根相距為d足夠長的平行光滑金屬導軌位于水平面的xoy平面內，一端接有阻值為R的電阻．在x＞0的一側存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度為B，一電阻為r的金屬直桿與金屬導軌垂直放置并接觸良好，金屬桿可在導軌上滑動．開始時，金屬直桿位于x=0處，給金屬桿一大小為v0、方向沿x軸正方向的初速度．在運動過程中有一大小可調節(jié)的外力F作用在金屬桿上，使金屬桿保持大小為a、方向沿x軸負方向的恒定加速度運動．金屬軌道電阻忽略不計．
（1）該回路中存在感應電流的時間多長？
（2）當金屬桿的速度大小為v0/2時，回路中的電流有多大？
（3）若金屬桿質量為m，試推導出外力F隨時間t變化的關系．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，兩根相距為L的豎直平行光滑金屬導軌位于磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，導軌電阻不計，另外兩根與上述導軌保持良好接觸的金屬桿ab、cd質量均為m，ab、cd接入閉合電路的電阻均為R，若要cd靜止不動，可使ab豎直向
 
運動，且速率為
 
．（ab、cd始終水平）

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