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=5 Ω的電阻，導(dǎo)軌相距為L=0.2 m。其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=5 T。質(zhì)量為m=1 kg的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置并接觸良好，其長度恰好也為L，電阻也為R．用平行于MN的恒力F向右拉動(dòng)CD，CD棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。已知CD棒運(yùn)動(dòng)中能達(dá)到的最大速度vm=10 m/s，重力加速度g取10 m/s2。試求：
（1）恒力F的大��；
（2）當(dāng)CD達(dá)到最大速度時(shí)，電阻R消耗的電功率。
解：依題意CD棒達(dá)到最大速度時(shí)應(yīng)處于平衡狀態(tài)，則
F = f + F安
f = μmg
F安 = BIL
I = E/2R
E = BLv
P = I2·R
綜上F = 3N，P = 5W
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：

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，長為L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過程中流過電阻R的電量是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，電阻不計(jì)的平行粗糙長金屬導(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)過程中的最大加速度為2gsinθ，g為重力加速度，軌道足夠長，則（　　）

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科目：高中物理 來源： 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，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．質(zhì)量為m、長度為L、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）求此過程中電阻R上所產(chǎn)生的熱量．

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