（16分）如圖所示，兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ處于同一水平面內(nèi)，相距L=0.5m，導(dǎo)軌的左端用R=3的電阻相連，導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)軌上跨接一電阻r=1的金屬桿ab，質(zhì)量m=0.2kg，整個裝置放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，現(xiàn)對桿施加水平向右的拉力F=2N，使它由靜止開始運動，求：

（1）桿能達(dá)到的最大速度多大?
（2）若已知桿從靜止開始運動至最大速度的過程中，R上總共產(chǎn)生了10.2J的電熱，則此過程中金屬桿ab的位移多大?                                              
（3）接（2）問，此過程中流過電阻R的電量？經(jīng)歷的時間？
（1）  v=
（2）s=10m
（3）t =2.05s
（1）由題意得：, ,  v=……(4分)
（2）由     Q=3.4J........................(2分)
FS=， 代入得：s=10m............(4分)
（3）電量q=.............(3分)
該過程由動量定理：FLqBL=mv0   得t =2.05s................(3分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（19分）如圖所示，正方形導(dǎo)線框abcd的質(zhì)量為m、邊長為l，導(dǎo)線框的總電阻為R。導(dǎo)線框從垂直紙面向里的水平有界勻強(qiáng)磁場的上方某處由靜止自由下落，下落過程中，導(dǎo)線框始終在與磁場垂直的豎直平面內(nèi)，cd邊保持水平。磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，磁場上、下兩個界面水平距離為l。已知cd邊剛進(jìn)入磁場時線框恰好做勻速運動。重力加速度為g。
（1）求cd邊剛進(jìn)入磁場時導(dǎo)線框的速度大小。
（2）請證明：導(dǎo)線框的cd邊在磁場中運動的任意瞬間，導(dǎo)線框克服安培力做功的功率等于導(dǎo)線框消耗的電功率。
（3）求從導(dǎo)線框cd邊剛進(jìn)入磁場到ab邊剛離開磁場的過程中，導(dǎo)線框克服安培力所做的功。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖甲所示，MN、PQ為水平放置的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L為0.5m，導(dǎo)軌左端連接一個2Ω的電阻R，將一根質(zhì)量m為0.4 kg的金屬棒c d垂直地放置導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻r大小為0.5Ω，導(dǎo)軌的電阻不計，整個裝置放在磁感強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始向右運動．當(dāng)棒的速度達(dá)到1 m/s時，拉力的功率為0.4w，此刻t＝0開始計時并保持拉力的功率恒定，經(jīng)一段時間金屬棒達(dá)到穩(wěn)定速度，在該段時間內(nèi)電流通過電阻R做的功為1.2 J．試求：
（1）金屬棒的穩(wěn)定速度；
（2）金屬棒從開始計時直至達(dá)到穩(wěn)定速度所需的時間；
（3）在乙圖中畫出金屬棒所受拉力F隨時間t變化的大致圖象；
（4）從開始計時直至達(dá)到穩(wěn)定速度過程中，金屬棒的最大加速度為多大？并證明流過金屬棒的最大電量不會超過2.0C．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里，導(dǎo)體棒AB在金屬框上向右運動；以下說法正確的是
A．AB中無電流
B．AB中有電流，方向由A向B
C．AB中有電流，方向由B向A
D．AB中有電流，方向時而由A向B，時而由B向A

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在空中有一水平方向的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，區(qū)域上下邊緣間距離為h，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，有一寬度為b（b<h）、長度為L、電阻為R、質(zhì)量為m的矩形導(dǎo)體線圈緊貼磁場區(qū)域上邊緣從靜止起豎直下落，當(dāng)線圈的PQ邊到達(dá)磁場下邊緣時，恰好開始做勻速運動。求：
（1）線圈的M、N邊剛好進(jìn)入磁場時，線圈的速度大小。
（2）線圈從開始下落到剛好完全進(jìn)入磁場所經(jīng)歷的時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖 3-6-15 所示，質(zhì)量為 m、邊長為 l 的正方形線框，在豎直平面內(nèi)從有界的勻強(qiáng)磁場上方由靜止自由下落.線框電阻為 R，勻強(qiáng)磁場的寬度為 H（l<H)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B.線框下落過程中 ab 邊始終與磁場邊界平行且水平.已知 ab 邊剛進(jìn)入磁場和剛穿出磁場時線框都作減速運動，加速度大小都是g.求：

圖3-6-15
（1）ab 邊剛進(jìn)入磁場與 ab 邊剛出磁場時的速度；
（2）線框進(jìn)入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量；
（3）cd 邊剛進(jìn)入磁場時線框的速度.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，線圈面積S=1.414×10-2 m2，共20匝，總電阻r=0.8Ω，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，線圈繞OO′軸以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動時，標(biāo)有“24V 30W” 的燈泡L正常
發(fā)光，則線圈轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的電動勢最大值為__________V，線圈轉(zhuǎn)動的角速度為__________rad/s．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，讓線圈由位置1通過一個勻強(qiáng)磁場的區(qū)域運動到位置2，且保持線圈平面與磁場方向垂直，下述說法中正確的是(    )
A．線圈加速進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域的過程中，線圈中有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流越來越大
B．線圈勻速穿出勻強(qiáng)磁場區(qū)域的過程中，線圈中有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流越來越大
C．整個線圈在勻強(qiáng)磁場中加速運動時，線圈中有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流越來越大
D．整個線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速運動時，線圈中有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流是恒定的

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩個固定傾斜放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L，電阻不計，導(dǎo)軌平面與水平方向的夾角為θ，導(dǎo)軌上端接入一內(nèi)電阻可忽略的電源，電動勢為E。一粗細(xì)均勻的金屬棒電阻為R，質(zhì)量為m。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g，金屬棒水平放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好，欲使金屬棒靜止在導(dǎo)軌上不動，則以下說法正確的是   （   ）
A．可加豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為
B．可加豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為
C．所加勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為
D．所加勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案