如圖B-8所示，固定的水平光滑金屬導軌，間距為L，左端接有阻值為 的電阻，處在方向豎直紙面向里磁感應強度為B的勻強磁場中，質(zhì)量為m的導體棒與固定彈簧相連，導軌與導體棒的電阻均可忽略．初始時刻，彈簧處于自然長度，導體棒具有水平向右的初速度.
（1）求初始時刻導體棒受到的安培力．
（2）若導體棒從初始時刻到速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能為Ep，則這一過程中安培力所做的功W1和電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q1分別為多少？
（3）導體棒往復運動，最終將靜止于何處？從導體棒開始運動直到最終靜止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少？


（1）初始時刻棒中感應電動勢  =Lv0B
棒中感應電流 I=/R
作用于棒上的安培力 F=ILB
聯(lián)立以上方程解得 F=L2v0B2/R
安培力方向為水平向左
（2）由功能的關系得
安培力做功 W1=Ep-mv/2
電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱 Q=mv/2-Ep
（3）由能量關系及平衡條件可得棒最終靜止于初始位置，Q=mv/2.
【試題分析】
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖B-8所示為測量血壓的壓力傳感器在工作時的示意圖，薄金屬片P固定有4個電阻R1、R2、R3、R4，如圖B-9是它的側面圖，這4個電阻連接成電路如圖B-10所示，試回答：

（1）開始時，金屬片中央O點未加任何壓力，欲使電壓表無示數(shù)，則4個電阻應滿足怎樣的關系；
（2）當O點加一個壓力F后發(fā)生形變，這時4個電阻也隨之發(fā)生形變，形變后各電阻大小如何變化；
（3）電阻變化后，電路A、B兩點中哪點電勢較高？它為什么能測血壓？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖B-8所示，直角三角形導線框abc固定在勻強磁場中，ab是一段長為l、電阻為R的均勻導線，ac和bc的電阻不計，ac長度為L/2，磁場的磁感應強度為B，方向垂直與紙面向里.現(xiàn)有一段長度為L/2、電阻為R/2的均勻導體桿MN架在導線框上，開始時緊靠在ac上，然后沿ab方向以恒定的速度向b端滑動，滑動中始終與ac平行且與導線框保持良好接觸，當MN滑過的距離為L/3時，導線ac中的電流是多少？方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1-8所示，固定的水平光滑金屬導軌，間距為L，左端接有阻值為R的電阻，處在方向豎直、磁感應強度為B的勻強磁場中，質(zhì)量為m的導體棒與固定彈簧相連，放在導軌上，導軌與導體棒的電阻均可忽略.初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導體棒具有水平向右的初速度v0.在沿導軌往復運動的過程中，導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸.

(1)求初始時刻導體棒受到的安培力.

(2)若導體棒從初始時刻到速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能為Ep，則這一過程中安培力所做的功W1和電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q1分別為多少?

(3)導體棒往復運動，最終將靜止于何處?從導體棒開始運動直到最終靜止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少?

圖1-8

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖B-8所示，在傾角θ=37°的足夠長的固定斜面上，有一質(zhì)量m=1kg的物體，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，物體受到沿平行于斜面向上的輕細線的拉力F=9.6N的作用，從靜止開始運動，運動2s后繩子突然斷了，求繩斷后多長時間物體速度大小達到22m/s.（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）

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