如圖所示,豎直放置的U形導軌寬為L,上端串有電阻R(其余導體部分的電阻都忽略不計),磁感應強度為B的勻強磁場方向垂直于紙面向外。金屬棒ab的質量為m,與導軌接觸良好,不計摩擦.從靜止釋放后ab保持水平而下滑。說明導體棒的運動性質,試求最大加速度a和導體棒下滑的最大速度vm.
說明運動性質釋放瞬間ab只受重力,開始向下加速運動。隨著速度的增大,感應電動勢E、感應電流I、安培力F都隨之增大,加速度隨之減小.當F增大到F=mg時,加速度變?yōu)榱,這時ab達到最大速度. 以后勻速直線運動                              ……(6分)
由上面分析得初始加速度最大   am="g         " ……(2分)
由上面分析得初始速度最大時,可得           ……(4分)
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,一對平行光滑軌道放置在水平面上,兩軌道間距L=0.20 m,電阻R=10 W,有一質量為m=1kg的金屬棒平放在軌道上,與兩軌道垂直,金屬棒及軌道的電阻皆可忽略不計,整個裝置處于垂直軌道平面向下的勻強磁場中,磁感應強度B=5T,現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉金屬棒,使之做勻加速運動,加速度a=1m/s2,試求:

(1)力F與時間t的關系。
(2)F=3N時,電路消耗的電功率P。
(3)若外力F的最大值為5N,為求金屬棒運動所能達到的最大速度,某同學解法為:先由(1)中的結果求出F=5N時的時間t,然后代入求解。指出該同學解法的錯誤之處,并用正確的方法解出結果。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在磁感應強度B=0.50T的勻強磁場中,導體PQ在力F作用下在U型導軌上以速度v=10m/s向右勻速滑動,兩導軌間距離L=1m,電阻R=1Ω,導體和導軌電阻忽略不計,則以下說法正確的是
A.導體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢的大小為5V
B.導體PQ受到的安培力方向水平向右
C.作用力F大小是0.50N
D.作用力F的功率是25W

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題


如圖所示,讓線圈由位置1通過一個勻強磁場的區(qū)域運動到位置2,下列說法正確的是
A.整個線圈在勻強磁場中勻速運動時,線圈中有感應電流,而且電流是恒定的。
B.在線圈進入勻強磁場區(qū)域的過程中,線圈中有感應電流,而且進入時的速度越大,感應電流越大。
C.整個線圈在勻強磁場中加速運動時,線圈中有感應電流,而且電流是恒定的。
D.在線圈穿出勻強磁場區(qū)域的過程中,線圈中有感應電流,而且穿出時的速度越大,感應電流越大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩根電阻不計,間距為的平行金屬導軌,一端接有阻值為R的電阻,導軌上垂直擱置一根質量為m.電阻為r的金屬棒,整個裝置處于豎直向上磁感強度為B的勻強磁場中.現(xiàn)給金屬棒施一沖量,使它以初速向左滑行.設棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為,金屬棒從開始運動到停止的整個過程中,通過電阻R的電量為q.求:(導軌足夠長)
。1)金屬棒沿導軌滑行的距離;
(2)在運動的整個過程中消耗的電能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有兩根和水平方向成a角的光滑平行金屬軌道,上端接 有可變電阻R,下端足夠長,空間有垂直于軌道的勻強磁場,磁感強度為B,一根質量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下,經(jīng)過足夠長 的時間后,金屬桿的速度會趨于一個最大速度vm,則:(     )[
A.如果B增大,vm變大,B.如果R變大,vm變小,
C.如果a變大,vm變大,D.如果m變小,vm變大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示電路,兩根光滑金屬導軌,平行放置在傾角為θ的斜面上,導軌下端接有電阻R ,導軌電阻不計,斜面處在豎直向上的勻強磁場中,電阻可忽略不計的金屬棒ab質量為m,,金屬棒受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用下沿導軌勻速下滑,則在它下滑h高度的過程中,以下說法正確的是               (     )
A.作用在金屬棒上各力的合力做功為零
B.重力做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能
C.金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
D.金屬棒克服恒力F做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,平行導軌間距為d,一端跨接一個電阻為R,磁場的磁感強度為B,方向與導軌所在平面垂直。一根足夠長的金屬棒與導軌成θ角放置,金屬棒與導軌的電阻不計。當金屬棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行時,通過電阻R的電流強度是  
                               
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列用電器中,利用電流的熱效應工作的是
A.電風扇B.電爐C.電飯鍋D.洗衣機

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同步練習冊答案