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如圖所示，導體框架的平行導軌間距d=1m，框架平面與水平面夾角α=30°，勻強磁場方向垂直框架平面向上，且B=0.2T，導體棒ab的質量m=0.2kg，R=0.1Ω，水平跨在導軌上，且可無摩擦滑動（g取10m/s2）求：
（1）ab下滑的最大速度
（2）以最大速度下滑時，ab棒上的電熱功率．
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（1）當加速度a=0時，導體棒的速度最大，有：
mgsinα=BIL
而I=
BLvm
R

聯(lián)立解得vm=
mgRsinα
B2L2
=
2×0.1×
1
2
0.04×1
m/s=2.5m/s．
（2）當導體棒速度達到最大后做勻速直線運動，根據能量守恒得，重力做功的功率等于整個回路產生的熱功率，而整個回路產生的熱功率等于ab棒上電熱功率．
有：P=mgvmsinα=2×2.5×
1
2
=2.5W．
答：（1）ab下滑的最大速度為2.5m/s．
（2）以最大速度下滑時，ab棒上的電熱功率為2.5W．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，導體框架的平行導軌間距d=1m，框架平面與水平面夾角α=30°，勻強磁場方向垂直框架平面向上，且B=0.2T，導體棒ab的質量m=0.2kg，R=0.1Ω，水平跨在導軌上，且可無摩擦滑動（g取10m/s2）求：
（1）ab下滑的最大速度
（2）以最大速度下滑時，ab棒上的電熱功率．

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科目：高中物理 來源：2011年遼寧省沈陽市翔宇中學高二物理11月月考物理卷 題型：計算題

如圖所示，導體框架的平行導軌間距d=1m，框架平面與水平面夾角為，勻強磁場方向垂直框架平面向上，且B=0.2T，導體捧ab的質量m=0.2kg，R=0.1 ，水平跨在導軌上，且可無摩擦滑動(g取10m／s2)，求；
  
【小題1】ab 下滑的最大速度；
【小題2】以最大速度下滑時，ab棒上的電熱功率

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年黑龍江哈四中高二下4月月考物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示，導體框架的平行導軌間距d＝1m，框架平面與水平面夾角θ＝300，勻強磁場方向垂直框架平面向上，且B＝0.2T，導體棒ab的質量m＝0.2kg，電阻不計，水平跨在導軌上，且可無摩擦滑動，定值電阻的阻值R=0.1（g取10m/s2）求：

⑴ab下滑的最大速度；
⑵以最大速度下滑時，電阻R的熱功率。

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科目：高中物理 來源：2014屆福建省漳州市高二上學期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，導體框架的平行導軌間距d＝1m，框架平面與水平面夾角＝30°，勻強磁場方向垂直框架平面向上，且B＝0.2T，導體棒ab的質量m＝0.2kg，R=0.1，水平跨在導軌上，且可無摩擦滑動（g取10m/s2）求：

⑴ab下滑的最大速度

⑵以最大速度下滑時，ab棒上的電熱功率。

 

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科目：高中物理 來源：2011年遼寧省沈陽市高二物理11月月考物理卷 題型：計算題

如圖所示，導體框架的平行導軌間距d=1m，框架平面與水平面夾角為，勻強磁場方向垂直框架平面向上，且B=0.2T，導體捧ab的質量m=0.2kg，R=0.1 ，水平跨在導軌上，且可無摩擦滑動(g取10m／s2)，求；

  

1.ab 下滑的最大速度；

2.以最大速度下滑時，ab棒上的電熱功率

 

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