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1、1.如图所示,在水平面上有两条导电导轨MN、PQ,导轨间距为d,匀强磁场垂直于导轨所在的平面向里,磁感应强度的大小为B,两根完全相同的金属杆1、2间隔一定的距离摆开放在导轨上,且与导轨垂直。它们的电阻均为R,两杆与导轨接触良好,导轨电阻不计,金属杆的摩擦不计。杆1以初速度v0滑向杆2,为使两杆不相碰,则杆2固定与不固定两种情况下,最初摆放两杆时的最少距离之比为( ) A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.1:1 C 2.如图所示,竖直放置的两光滑平行金属导轨,置于垂直于导轨平面向里的匀强磁场中,两根质量相同的导体棒a和b,与导轨紧密接触且可自由滑动。先固定a,释放b,当b的速度达到10m/s
2、时,再释放a,经过1s后,a的速度达到12m/s,则:此时b的速度大小是多少?3.如图所示,两根足够长的平行金属导轨固定于同一水平面内,导轨间的距离为L,导轨上平行放置两根导体棒ab和cd,构成矩形回路。已知两根导体棒的质量均为m、电阻均为R,其它电阻忽略不计,整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,导体棒均可沿导轨无摩擦的滑行。开始时,导体棒cd静止、ab有水平向右的初速度v0,两导体棒在运动中始终不接触。求:(1)开始时,导体棒ab中电流的大小和方向;(2)从开始到导体棒cd达到最大速度的过程中,矩形回路产生的焦耳热;(3)当ab棒速度变为v0时,cd棒加速度的大小。4.如图,相
3、距L的光滑金属导轨,半径为R的1/4圆弧部分竖直放置、直的部分固定于水平地面,MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场金属棒ab和cd垂直导轨且接触良好,cd静止在磁场中,ab从圆弧导轨的顶端由静止释放,进入磁场后与cd没有接触已知ab的质量为m、电阻为r,cd的质量为3m、电阻为r金属导轨电阻不计,重力加速度为g求:(1)ab到达圆弧底端时对轨道的压力大小(2)在图中标出ab刚进入磁场时cd棒中的电流方向(3)若cd离开磁场时的速度是此刻ab速度的一半,求:cd离开磁场瞬间,ab受到的安培力大小bacdBRL5.如图所示,宽度为L的平行光滑的金属轨道,左端为半径为r1的四分之一
4、圆弧轨道,右端为半径为r2的半圆轨道,中部为与它们相切的水平轨道。水平轨道所在的区域有磁感应强度为B的竖直向上的匀强磁场。一根质量为m的金属杆a置于水平轨道上,另一根质量为M的金属杆b由静止开始自左端轨道最高点滑下,当b滑入水平轨道某位置时,a就滑上了右端半圆轨道最高点(b始终运动且a、b未相撞),并且a在最高点对轨道的压力大小为mg,此过程中通过a的电荷量为q,a、b棒的电阻分别为R1、R2,其余部分电阻不计。在b由静止释放到a运动到右端半圆轨道最高点过程中,求:(1)在水平轨道上运动时b的最大加速度是多大?(2)自b释放到a到达右端半圆轨道最高点过程中系统产生的焦耳热是多少?(3)a刚到达右端半圆轨道最低点时b的速度是多大?r1bar2B