如圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置，MO間接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌相距為d，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，質(zhì)量為m，電阻為R的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．用平行于MN的恒力F向右拉動(dòng)CD．CD受恒定的摩擦阻力f．已知F＞f．求：

(1)CD運(yùn)動(dòng)的最大速度是多少？

(2)當(dāng)CD達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？

(3)當(dāng)CD的速度是最大速度的時(shí)，CD的加速度是多少？

答案：
解析：

解

(1)當(dāng)CD運(yùn)動(dòng)到最大速度時(shí)，在水平方向受力平衡

　　  F＝f＋BId

CD上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝

通過(guò)CD的感應(yīng)電流強(qiáng)度I＝

解得

(2)當(dāng)CD運(yùn)動(dòng)到最大速度后，電阻R上消耗的電功率

　　 P＝

(3)當(dāng)CD運(yùn)動(dòng)到最大速度的1/3時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

　　

通過(guò)CD的感應(yīng)電流強(qiáng)度

CD的加選度a＝


練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置．MO間接有阻值為R的電阻．導(dǎo)軌相距為d，有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B．質(zhì)量為m，長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒CD的電阻為r，垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．用平行于MN的恒力F向右拉動(dòng)CD棒．CD棒受恒定的摩擦阻力f．已知F＞f，L＞d，求：
（1）CD棒運(yùn)動(dòng)的最大速度是多少？
（2）當(dāng)CD棒達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？
（3）若在CD棒達(dá)到最大速度后的某一時(shí)刻撤去恒力F，當(dāng)CD棒滑行S過(guò)程中流過(guò)電阻R的電量是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，電阻不計(jì)的平行粗糙長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌固定在一絕緣斜面上，兩相同的金屬棒a、b垂直于導(dǎo)軌放置，且與導(dǎo)軌良好接觸，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面．現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的恒力F作用在a的中點(diǎn)，使其向上運(yùn)動(dòng)．在a運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中若b始終保持靜止，則它所受摩擦力可能（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi)，MO間接有阻值為R=3Ω的電阻，導(dǎo)軌相距d=1m，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．質(zhì)量為m=0.1kg，電阻為r=1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．用平行于MN的恒力F=1N向右拉動(dòng)CD，CD受摩擦阻力f恒為0.5N．求：（1）CD運(yùn)動(dòng)的最大速度；（2）當(dāng)CD達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2013?河南模擬）如圖所示，電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，寬度為l，下端與阻值為R的電阻相連．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，現(xiàn)使質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab位置以平行于斜面的初速度沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，滑行到最遠(yuǎn)位置a′b′后又下湍．已知導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度為2gsinθ，g為重力加速度，軌道足夠長(zhǎng)，則（　　）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2012?湛江一模）如圖所示，電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置，MO間接有阻值為R的電阻，兩導(dǎo)軌相距為L(zhǎng)，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)、電阻為R0的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．在CD的中點(diǎn)處用大小為F平行于MN向右的水平恒力啦CD從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)s的位移，導(dǎo)體棒CD的速度恰好達(dá)到最大速度vm．
（1）試判斷通過(guò)電阻R的電流方向；
（2）求磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
（3）求此過(guò)程中電阻R上所產(chǎn)生的熱量．

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