《2025年高考帮高中物理》

1. 如图所示，水平面（纸面）内间距为$l$的平行金属导轨间接一电阻，质量为$m$、长度为$l$的金属杆置于导轨上. $t = 0$时，金属杆在水平向右、大小为$F$的恒定拉力作用下由静止开始运动. $t_{0}$时刻，金属杆进入磁感应强度大小为$B$、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能保持匀速运动. 杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为$\mu$. 重力加速度大小为$g$. 求：

(1) 金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小；
(2) 电阻的阻值.

答案：

2. 如图，两条平行导轨所在平面与水平面的夹角为$\theta$，平行导轨间距为$L$. 导轨上端接有一平行板电容器，电容为$C$. 导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为$B$，方向垂直于导轨平面. 在导轨上放置一质量为$m$的金属棒，棒可沿导轨下滑，且在下滑过程中保持与导轨垂直并接触良好. 已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为$\mu$，重力加速度大小为$g$. 金属棒和导轨的电阻可忽略不计. 让金属棒从导轨上端由静止开始下滑，求：
(1) 电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系；
(2) 金属棒的速度大小随时间变化的关系.

答案：