如图所示，一个足够长的金属导轨PQ、MN固定在水平面内，PQ、MN两导轨间的距离L=0.50m，PM间接入R=0.4Ω的电阻．一根质量为m=0.5kg的均匀金属导体棒ab横跨在导轨上且接触良好-高中物理-n多题

◎ 题干

如图所示，一个足够长的金属导轨PQ、MN固定在水平面内，PQ、MN两导轨间的距离L=0.50m，PM间接入R=0.4Ω的电阻．一根质量为m=0.5kg的均匀金属导体棒ab横跨在导轨上且接触良好，abMP围成一个正方形．该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中，ab棒与导轨间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等且均为F_m=1.0N，ab棒的电阻为r=0.1Ω，其余电阻不计．开始时（t=0），磁感应强度为B₀=0.50T．
求：
（1）若从t=0时开始，调节磁感应强度的大小，使其以

△B

△t

=0.2T/s的变化率均匀增加，求经过多长时间ab棒开始滑动及此时通过ab棒的电流方向？
（2）若保持磁感应强度的大小恒为B₀=0.50T，在t=0时刻给ab棒一个向右的瞬时冲量I，接着ab棒在导轨上运动了S=2m后停下来，已知在此过程中，整过回路中电阻上产生的电热为Q=2J，求冲量I的大小．

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◎ 解析

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◎ 知识点

根据n多题专家分析，试题“如图所示，一个足够长的金属导轨PQ、MN固定在水平面内，PQ、MN两导轨间的距离L=0.50m，PM间接入R=0.4Ω的电阻．一根质量为m=0.5kg的均匀金属导体棒ab横跨在导轨上且接触良好…”主要考查了你对【动量定理】，【闭合电路欧姆定律】，【导体切割磁感线时的感应电动势】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。

◎ 相似题

与“如图所示，一个足够长的金属导轨PQ、MN固定在水平面内，PQ、MN两导轨间的距离L=0.50m，PM间接入R=0.4Ω的电阻．一根质量为m=0.5kg的均匀金属导体棒ab横跨在导轨上且接触良好”考查相似的试题有：

● 如图所示，甲、乙两名宇航员正在离空间站一定距离的地方执行太空维修任务。某时刻乙以大小为v0=2m/s的速度远离空间站向乙“飘”去，甲、乙和空间站在同一直线上且可当成质点。● 如图，质量为m1=1kg，m2=4.5kg的两个小滑块固定在轻质弹簧两端，静止于光滑水平面上，m1靠在光滑竖直墙上。现在一质量为m=0.5kg的小滑块，以=12m/s，极短时间内撞上m2并粘 ● 质量为50ｋｇ的一学生从1．8ｍ高处跳下，双脚触地后，他紧接着弯曲双腿使重心下降用了0.2S静止。则着地过程中，地面对他的平均作用力为Ａ．500ＮB．2000ＮC．1500ＮＤ．1000Ｎ ● 如图所示，质量为M的木块放在光滑的水平面上且弹簧处于原长状态，质量为m的子弹以初速度v0快速击中木块而未穿出，则：（1）击中木块瞬间二者的共同速度为多大？（2）弹簧储存的最大 ● 动量相等的甲、乙两车，刹车后沿两条水平路面滑行．若两车质量之比为m1∶m2＝1∶2，路面对两车的阻力相同，则两车的滑行时间之比为A．1∶1B．1∶2C．2∶1D．1∶4