如圖所示,寬度L=1 m的足夠長(zhǎng)的U形金屬框架水平放置,框架處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T,框架導(dǎo)軌上放一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=1.0Ω的金屬棒ab,棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)用功率恒為6W的牽引力F使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)(ab棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直),當(dāng)棒的電阻R產(chǎn)生熱量Q=5.8 J時(shí)獲得穩(wěn)定速度,此過程中,通過棒的電量q=2.8 C(框架電阻不計(jì),g取10 m/s2)。問:
(1)ab棒達(dá)到的穩(wěn)定速度多大?
(2)ab棒從靜止到穩(wěn)定速度的時(shí)間多少?
解:(1)P=Fv ①
F=BIL ②
 ③
棒穩(wěn)定時(shí):F=F+μmg+
由①③③④聯(lián)立解得v=2m/s
(2)由能量守恒得
 

由⑤⑥聯(lián)立解得:t=1.5 s
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?鹽城一模)如圖所示,寬度L=1.0m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內(nèi),以M為坐標(biāo)原點(diǎn),MN方向?yàn)閤軸正方向建立坐標(biāo)系,x、y軸與虛線所包圍的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T,方向豎直向下.現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒ab放在框架上,與y軸重合,受到F=0.7N的力作用后,由靜止沿x軸方向運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.5s通過AB,接著一直做a=2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng).PM段電阻為1Ω,其它部分電阻不計(jì).求
(1)金屬棒ab在通過AB后0.5m的過程中,框架中產(chǎn)生的焦耳熱
(2)金屬棒ab在通過AB后0.4s時(shí),切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)
(3)金屬棒ab在剛開始運(yùn)動(dòng)的0.5s內(nèi),回路中流過的電量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,寬度L=1.0m的足夠長(zhǎng)的U形金屬框架水平放置,框架處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T,框架導(dǎo)軌上放一根質(zhì)量m=0.2kg,電阻R=1.0Ω的金屬棒ab,棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)牽引力F以恒定功率P=12W使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)(ab棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直),當(dāng)棒的電阻R產(chǎn)生熱量Q=7.0J時(shí)獲得穩(wěn)定速度,此過程中通過棒的電量q=4.1C.框架電阻不計(jì),g取10m/s2.求:
(1)ab棒達(dá)到的穩(wěn)定速度多大?
(2)ab棒從靜止到穩(wěn)定速度的時(shí)間多少?

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年江蘇省泰州市興化市文正實(shí)驗(yàn)學(xué)校高三(下)雙周檢測(cè)物理試卷(二)(解析版) 題型:解答題

如圖所示,寬度L=1.0m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內(nèi),以M為坐標(biāo)原點(diǎn),MN方向?yàn)閤軸正方向建立坐標(biāo)系,x、y軸與虛線所包圍的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T,方向豎直向下.現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒ab放在框架上,與y軸重合,受到F=0.7N的力作用后,由靜止沿x軸方向運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.5s通過AB,接著一直做a=2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng).PM段電阻為1Ω,其它部分電阻不計(jì).求
(1)金屬棒ab在通過AB后0.5m的過程中,框架中產(chǎn)生的焦耳熱
(2)金屬棒ab在通過AB后0.4s時(shí),切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)
(3)金屬棒ab在剛開始運(yùn)動(dòng)的0.5s內(nèi),回路中流過的電量.

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