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如圖所示，電動機牽引一根原來靜止的、長l=1 m、質量m=0.l kg、電阻R=1Ω的導體棒MN，導體棒靠在處于磁感應強度B=1 T、豎直放置的框架上。當導體棒上升高度h=3.8m時獲得穩(wěn)定速度，導體產生的熱量為2J。電動機牽引棒時，電壓表、電流表的讀數分別為7 V、1A。電動機內阻r=1Ω，不計框架電阻及一切摩擦，取g=10 m/s2。求：
（1）棒獲得多大的穩(wěn)定速度？
（2）棒從靜止達到穩(wěn)定速度所需要的時間。
解：（1）電動機工作時，電能轉化為機械能和電動機內阻的內能。導體棒MN在電動機牽引下上升，切割磁感線產生感應電動勢E=Blv
回路中出現感應電流
棒受到安培力，機械能有一部分轉化為導體棒的內能
達到穩(wěn)定速度時，棒受力平衡，牽引力 ①
對電動機有：IU －I2r=Fv ②
其中I=1 A，U=7 V，r=1 Ω，B=1 T，l=1 m，m=0. l kg，R=1 Ω，①②式聯(lián)立，代入數據即可求得棒所達到的穩(wěn)定速度為v=2 m/s
（2）在棒從開始運動到到達穩(wěn)定速度的過程中，對棒應用能量守恒定律有：Fvt=mgh+mv2+Q ③
其中h=3.8 m，Q=2 J，m=0. l kg，①③式聯(lián)立解得完成此過程所需時間t=1 s
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，電動機牽引的是一根原來靜止的長L=1m，質量m=0.1kg的金屬棒MN，棒電阻R=1Ω，MN架在處于磁感強度B=1T的水平勻強磁場中的豎直放置的固定框架上，磁場方向與框架平面垂直，當導體棒上升h=3.8m時獲得穩(wěn)定速度，其產生的焦耳熱Q=2J，電動機牽引棒時，伏特表、安培表的讀數分別為7V、1A，已知電動機的內阻r=1Ω，不計框架電阻及一切摩擦，g取10m/s2，求：
（1）金屬棒所達到的穩(wěn)定速度大小．
（2）金屬棒從靜止開始運動到達穩(wěn)定速度所需的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，電動機牽引的是一根原來靜止的長L=1m、質量m=0.1kg的金屬棒MN，棒電阻R=1Ω，金屬棒MN架在處于磁感強度B=1T的水平勻強磁場中的豎直放置的固定框架上，磁場方向與框架平面垂直，當導體棒上升一定高度后獲得穩(wěn)定速度．電動機牽引棒時，電壓表、電流表的讀數分別為7V和1A．已知電動機內阻r=1Ω，不計框架電阻及一切摩擦，求：金屬棒所達到的穩(wěn)定速度的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，電動機牽引一根原來靜止的、長L為1m、質量m為0.1kg的導體棒MN上升，導體棒的電阻R為1Ω，架在豎直放置的框架上，它們處于磁感應強度B為1T的勻強磁場中，磁場方向與框架平面垂直．當導體棒上升h=3.8m時，獲得穩(wěn)定的速度，導體棒上產生的熱量為2J，電動機牽引棒時，電壓表、電流表的讀數分別為7V、1A，電動機內阻r為1Ω，不計框架電阻及一切摩擦，求：
（1）電動機的輸出功率：
（2）導體棒達到穩(wěn)定時的速度
（3）導體棒從靜止到達穩(wěn)定速度所需要的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?黃浦區(qū)一模）如圖所示，電動機牽引一根原來靜止的、長L為0.4m、質量m為0.2kg的導體棒MN上升，導體棒的電阻R為1Ω，架在豎直放置的框架上，它們處于磁感應強度B為1T的勻強磁場中，磁場方向與框架平面垂直．當導體棒上升h=1.5m時，獲得穩(wěn)定的速度，導體棒上產生的熱量為1.2J，電動機牽引棒時，電壓表、電流表的讀數分別為7V、1.2A，電動機內阻r為1Ω，不計框架電阻及一切摩擦，求：
（1）棒能達到的穩(wěn)定速度；
（2）棒從靜止至達到穩(wěn)定速度所需要的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，電動機牽引一根原來靜止的、長L為1m、質量m為0.1kg的導體棒MN上升，導體棒的電阻R為1Ω，架在豎直放置的框架上，它們處于磁感應強度B為1T的勻強磁場中，磁場方向與框架平面垂直．當導體棒上升h=3.8m時，獲得穩(wěn)定的速度，導體棒上產生的熱量為2J，電動機牽引棒時，電壓表、電流表的讀數分別為7V、1A，電動機內阻r為1Ω，不計框架電阻及一切摩擦，則以下判斷正確的是（　�。�
A、導體棒向上做勻減速運動B、電動機的輸出功率為49JC、導體棒達到穩(wěn)定時的速度為v=2m/sD、導體棒從靜止至達到穩(wěn)定速度所需要的時間為1s

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