如图所示，足够长的光滑平行金属导轨，间距为L=2.0m，导轨平面与水平方向成α=30°角．导轨下部接有一只阻值为R=5.0Ω的电阻．现将一个长也是L=2.0m，质量为m=0.20kg的金属棒自导轨顶部从静止开始沿导轨自由下滑．下滑一段距离后进入一个垂直于导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.50T，该磁场下部无边界．金属棒进入磁场后又下滑了s=30m后开始做匀速运动．在做匀速运动之前，电阻R上产生的电热是60J．金属导轨和金属棒的电阻不计．
求：
（1）金属棒最后在磁场中匀速运动的速度
（2）金属棒进入磁场后当速度为v=15m/s时的加速度大小和方向．
（3）磁场的上边界到导轨顶部的距离．
考点分析：
相关试题推荐
如图所示，A和B是两个带有同种电荷小球，电量分别为10
-3c和10
-6c，C是不带电的绝缘木块，B的质量为2Kg，C的质量为3.625Kg，其中A固定在绝缘地面上，B、C恰能悬浮在A的正上方某处，现对C施加一竖直向上的力F，使B、C一起以2.5m/s
2加速度竖直向上做匀加速运动．已知静电力常量为k=9×10
9Nm
2/c
2，求：
（1）B经过多长时间就要与C脱离．
（2）B在与C脱离前的运动过程中系统电势能减少了4.0625J，求外力F对物体做功为多少？
查看答案
如图所示，用半径为0.4m的电动滚轮在长薄铁板上表面压轧一道浅槽．薄铁板的长为2.8m、质量为10kg．已知滚轮与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.3和0.1．铁板从一端放入工作台的滚轮下，工作时滚轮对铁板产生恒定的竖直向下的压力为100N，在滚轮的摩擦作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽．已知滚轮转动的角速度恒为5rad/s，g取10m/s
2．
（1）通过分析计算，说明铁板将如何运动？
（2）加工一块铁板需要多少时间？
（3）加工一块铁板电动机要消耗多少电能？
查看答案
现有器材如下：
电池E：电动势3V，内阻约1Ω；
电压表V
1；量程30V，内阻约为30kΩ；
电压表V
2；量程3V，内阻约为3kΩ；
电压表V
3；量程2.5V，内阻约为2.5kΩ；
电阻箱R
1；最大阻值9999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω
滑动变阻器R
2；最大阻值为50Ω；电键S，导线若干
①用如图所示的电路，测定其中某只电压表的内阻．实验中，要读出电阻箱的阻值R
1两只电压表的示数U、U′，请用所测物理量写出所测电压表内阻的表示式r
E=
．
②在所给的三只电压表中，不能用如图所示电路准确地测出其内阻的电压表是
．
查看答案
卡文迪什利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量G．（多选题）为了测量石英丝极微的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施______
（A）减小石英丝的直径
（B）增大T型架横梁的长度
（C）利用平面镜对光线的反射
（D）增大刻度尺与平面镜的距离．
查看答案
为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量水的流速．假设海洋某地磁场的竖直分量为B=0.5×10
-4T，水流是南北流向．如图所示将两个极竖直插入此处海水中，且保持两电极的连线垂直水流方向．若两相距L=20m，两个电极浸入水中的深度为0.6m，与两电极相连的灵敏电压表（可以看成理想电表）的读数为U=3mV，则海水的流速大小为（ ）
A．2.83m/s
B．3m/s
C．50m/s
D．100m/s
查看答案
