如圖所示，電阻不計(jì)、相距為L＝1 m的U形光滑導(dǎo)軌豎直放置，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝1 T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向里。質(zhì)量為m＝0.1 kg、電阻R＝1 W的金屬棒ab緊貼導(dǎo)軌水平放置。金屬棒在電動(dòng)機(jī)D的牽引下由靜止開始沿導(dǎo)軌上升h＝3.8 m時(shí)，獲得穩(wěn)定的速度，在此過程中金屬棒上產(chǎn)生的熱量為Q＝14 J。電動(dòng)機(jī)牽引金屬棒時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U＝7V、I＝1A，電動(dòng)機(jī)線圈的內(nèi)阻為r＝1W。求：
（1）金屬棒的穩(wěn)定速度；
（2）金屬棒從靜止開始達(dá)到穩(wěn)定速度所歷經(jīng)的時(shí)間。
（1）電動(dòng)機(jī)P入＝IU＝7 W，P出＝P入－I2r＝6 W，棒達(dá)到恒定速度后受安培力為F安＝BIL＝，繩對棒的拉力為F＝F安＋mg，P出＝Fvm＝（F安＋mg）vm，解得：vm＝2 m/s，（2）總能量守恒IUt＝I2rt＋mvm2＋mgh＋Q，解得：t＝3 s，
練習(xí)冊系列答案
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，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)的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為θ，導(dǎo)軌間距為l，軌道所在平面的正方形區(qū)域如耐內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上．電阻相同、質(zhì)量均為m的兩根相同金屬桿甲和乙放置在導(dǎo)軌上，甲金屬桿恰好處在磁場的上邊界處，甲、乙相距也為l．在靜止釋放兩金屬桿的同時(shí)，對甲施加一沿導(dǎo)軌平面且垂直甲金屬桿的外力，使甲在沿導(dǎo)軌向下的運(yùn)動(dòng)過程中始終以加速度a=gsinθ做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，金屬桿乙剮進(jìn)入磁場時(shí)即做勻速運(yùn)動(dòng)．
（1）求金屬桿的電阻R；
（2）若從釋放金屬桿時(shí)開始計(jì)時(shí)，試寫出甲金屬桿在磁場中所受的外力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系式；
（3）若從開始釋放兩金屬桿到金屬桿乙剛離開磁場的過程中，金屬桿乙中所產(chǎn)生的焦耳熱為Q，求外力F在此過程中所做的功．

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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，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：

精英家教網(wǎng)如圖所示，電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ的斜面上，下端接有固定電阻和金屬棒cd，它們的電阻均為R．兩根導(dǎo)軌間寬度為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌面向上．質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒ab垂直放置在金屬導(dǎo)軌上，在沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用下，沿導(dǎo)軌以速率v勻速上滑，而金屬棒cd保持靜止．以下說法正確的是（　�。�
A、金屬棒ab中的電流為
BLv
R
B、作用在金屬棒ab上各力的合力做功為零
C、金屬棒cd的質(zhì)量為
B2L2v
gRsinθ
D、金屬棒ab克服安培力做功等于整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱

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