如圖甲所示的輪軸,它可以繞垂直于紙面的光滑固定水平軸O轉(zhuǎn)動.輪上繞有輕質(zhì)柔軟細線,線的一端系一重物,另一端系一質(zhì)量為的金屬桿.在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長的平行金屬導軌PO、EF,在QF之間連接有阻值為R的電阻,其余電阻不計.磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與導軌平面垂直.開始時金屬桿置于導軌下端,將重物由靜止釋放,重物最終能勻速下降.運動過程中金屬桿始終與導軌垂直且接觸良好,忽略所有摩擦。

(1)若重物的質(zhì)量為M,則重物勻速下降的速度為多大?      

(2)對一定的磁感應(yīng)強度B,重物的質(zhì)量M取不同的值,測出相應(yīng)的重物做勻速運動時的速度,可得出實驗圖線.圖20乙中畫出了磁感應(yīng)強度分別為和時的兩條實驗圖線,試根據(jù)實驗結(jié)果計算與的比值。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

【答案】

 【解析】

 (1)勻速下降時,金屬桿勻速上升,回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為:

則

對、整體有：

由以上式子解得：

(2)由(1)得:                       

由圖象可知:

所以解得:

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示的輪軸,它可以繞垂直于紙面的光滑固定水平軸O轉(zhuǎn)動.輪上繞有輕質(zhì)柔軟細線,線的一端系一重物,另一端系一質(zhì)量為的金屬桿.在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長的平行金屬導軌PO、EF,在QF之間連接有阻值為R的電阻,其余電阻不計.磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與導軌平面垂直.開始時金屬桿置于導軌下端,將重物由靜止釋放,重物最終能勻速下降.運動過程中金屬桿始終與導軌垂直且接觸良好,忽略所有摩擦。

若重物的質(zhì)量為M,則重物勻速下降的速度為多大?      

對一定的磁感應(yīng)強度B,重物的質(zhì)量M取不同的值,測出相應(yīng)的重物做勻速運動時的速度,可得出實驗圖線.圖乙中畫出了磁感應(yīng)強度分別為和時的兩條實驗圖線,試根據(jù)實驗結(jié)果計算與的比值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

 如圖甲所示的輪軸,它可以繞垂直于紙面的光滑固定水平軸O轉(zhuǎn)動.輪上繞有輕質(zhì)柔軟細線,線的一端系一重物,另一端系一質(zhì)量為的金屬桿.在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長的平行金屬導軌PO、EF,在QF之間連接有阻值為R的電阻,其余電阻不計.磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與導軌平面垂直.開始時金屬桿置于導軌下端,將重物由靜止釋放,重物最終能勻速下降.運動過程中金屬桿始終與導軌垂直且接觸良好,忽略所有摩擦。

(1)若重物的質(zhì)量為M,則重物勻速下降的速度為多大?      

(2)對一定的磁感應(yīng)強度B,重物的質(zhì)量M取不同的值,測出相應(yīng)的重物做勻速運動時的速度,可得出實驗圖線.圖20乙中畫出了磁感應(yīng)強度分別為和時的兩條實驗圖線,試根據(jù)實驗結(jié)果計算與的比值。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年四川省高三下學期考前模擬物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖（甲）所示的輪軸，它可以繞垂直于紙面的光滑固定水平軸O轉(zhuǎn)動。輪上繞有輕質(zhì)柔軟細線，線的一端系一重物，另一端系一質(zhì)量為m的金屬桿。在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長的平行金屬導軌PQ、EF,在QF之間連接有阻值為R的電 阻，其余電阻不計，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與導軌平面垂直。開始時金屬桿置于導軌下端，將質(zhì)量為M的重物由靜止釋放，重物最終能勻速下降。運動過程中金屬桿始終與導軌垂直且接觸良好，忽略所有摩擦。

(1)重物勻速下降的速度V的大小是多少？

(2)對一定的磁感應(yīng)強度B,重物的質(zhì)量M取不同的值,測出相應(yīng)的重物做勻速運動時的速度，可得出v-M實驗圖線。圖（乙）中畫出了磁感應(yīng)強度分別為B1和B2時的兩條實驗圖線，試根據(jù)實驗結(jié)果計算B1和B2的比值。

(3)若M從靜止到勻速的過程中一目下降的高度為h，求這一過程中R上產(chǎn)生的焦耳熱

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013浙江省嘉興市質(zhì)檢）如圖（甲）所示的輪軸，它可以繞垂直于紙面的光滑固定水平軸0轉(zhuǎn)動。輪 上繞有輕質(zhì)柔軟細線，線的一端系一重物，另一端系一質(zhì)量為m的金屬桿。在豎直平 面內(nèi)有間距為L的足夠長的平行金屬導軌PO、HF,在QF之間連接有阻值為R的電 阻，其余電阻不計，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與導軌平面垂直。開始時金屬桿置于 導軌下端，將質(zhì)量為M的重物由靜止釋放，重物最終能勻速下降。運 動過程中金屬桿始終與導軌垂直且 接觸良好，忽略所有摩擦。

 (1)    重物勻速下降的速度V的大小是 多少？

(2) 對一定的磁感應(yīng)強度B,重物的質(zhì)量M取不同的值,測出相應(yīng)的 重物做勻速運動時的速度，可得 出v-M實驗圖線。圖（乙）中 畫出了磁感應(yīng)強度分別為B1和B2時的兩條實驗圖線，試根據(jù)實驗結(jié)果計算B1和B2的比值。

(3)若M從靜止到勻速的過程中一目下降的高度為h，求這一過程中R上產(chǎn)生的焦耳熱

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