如圖所示，電阻不計的足夠長平行金屬導(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磁場，磁感應(yīng)強度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，現(xiàn)用平行于MN的恒力F=1N向右拉動CD，CD受摩擦阻力f恒為0.5N，求
（1）CD運動的最大速度是多少？
（2）當(dāng)CD達到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？

解：（1）對于導(dǎo)體棒CD，由安培定則得：F0=BId
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：E=Bdv
在閉合回路CDOM中，由
閉合電路歐姆定律得：I=E/(R+r)
當(dāng)v=vmax時，有：F=F0+f
聯(lián)立上式可解得m/s
（2）當(dāng)CD達到最大速度時有E=Bdvmax，則可得Imax=Emax/(R+r)
由電功率公式可得
由以上各式可得電阻R消耗的電功率是
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，有豎直向下的勻強磁場，磁感強度為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CD棒．CD棒受恒定的摩擦阻力f．已知F＞f，L＞d，求：
（1）CD棒運動的最大速度是多少？
（2）當(dāng)CD棒達到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？
（3）若在CD棒達到最大速度后的某一時刻撤去恒力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，勻強磁場垂直穿過導(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，使其向上運動．在a運動的整個過程中若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磁場，磁感應(yīng)強度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CD，CD受摩擦阻力f恒為0.5N．求：（1）CD運動的最大速度；（2）當(dāng)CD達到最大速度后，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)強度為B的勻強磁場垂直穿過導(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)軌向上運動，滑行到最遠位置a′b′后又下湍．已知導(dǎo)體棒運動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磁場．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從靜止開始運動s的位移，導(dǎo)體棒CD的速度恰好達到最大速度vm．
（1）試判斷通過電阻R的電流方向；
（2）求磁場磁感應(yīng)強度B的大��；
（3）求此過程中電阻R上所產(chǎn)生的熱量．

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