光滑的平行金屬導(dǎo)軌長L=2.0m,兩導(dǎo)軌間距離d=0.5m,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為,導(dǎo)軌上端接一阻值為R=0.5的電阻,其余電阻不計(jì),軌道所在空間有垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,如圖所示。有一不計(jì)電阻、質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab,放在導(dǎo)軌最上端且與導(dǎo)軌垂直。當(dāng)金屬棒ab由靜止開始自由下滑到底端脫離軌道的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=1J,g=10m/s2,則: 

小題1:指出金屬棒ab中感應(yīng)電流的方向。
小題2:棒在下滑的過程中達(dá)到的最大速度是多少?               
小題3:當(dāng)棒的速度為v="2" m/s時(shí),它的加速度是多大

20080523

 
    


小題1:由b指向a;;
小題2:m/s
小題3:m/s2

小題1:由右手定則,棒中感應(yīng)電流方向由b指向a
小題2:棒做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng),棒到達(dá)底端時(shí)速度最大,由能量守恒定律得
  解得  m/s 
小題3:當(dāng)棒的速度為v時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢  E="Bdv "
感應(yīng)電流  棒所受安培力F="BId"   
當(dāng)棒的速度為v="2" m/s時(shí),F(xiàn)="1" N    由牛頓第二定律得 
解得棒的加速度 m/s2 
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖3-6-10所示,相距為 L 的兩條足夠長的光滑水平平行軌道上,平行放置兩根質(zhì)量和電阻都相同的滑桿 ab 和 cd,組成矩形閉合回路.軌道電阻不計(jì),勻強(qiáng)磁場 B 垂直穿過整個(gè)軌道平面.開始時(shí) ab 與 cd 均處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)用一個(gè)平行軌道的恒力 F 向右拉 ab 桿,則下列說法中正確的是(   )

圖 3-6-10
A.cd 桿向左運(yùn)動(dòng)
B.cd 桿向右運(yùn)動(dòng)
C.cd 桿與 cd 桿均先做變加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng)
D.a(chǎn)b 桿與 cd 桿均先做變加速運(yùn)動(dòng),后做勻加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


①ab導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的最大速度。
②ab導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)重力的功率、與整個(gè)回路的電功率是否等大?通過計(jì)算說明。
③為使導(dǎo)體棒cd靜止,物體M的最小質(zhì)量為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ處于同一水平面內(nèi),相距L=0.5m,導(dǎo)軌的左端用R=3Ω的電阻相連,導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)軌上跨接一電阻r=lΩ的金屬桿ab,質(zhì)量m=0.2kg,整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,現(xiàn)對桿施加水平向右的拉力F=2N,使它由靜止開始運(yùn)動(dòng),求: (1)桿能達(dá)到的最大速度多大?最大加速度為多大? (2)桿的速度達(dá)到最大時(shí),a、b兩端電壓多大?此時(shí)拉力的瞬時(shí)功率多大? (3)若已知桿從靜止開始運(yùn)動(dòng)至最大速度的過程中,R上總共產(chǎn)生了10.2J的電熱,則此過程中拉力F做的功是多大?此過程持續(xù)時(shí)間多長? (4)若桿達(dá)到最大速度后撤去拉力,則此后R上共產(chǎn)生多少熱能?其向前沖過的距離會(huì)有多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

.兩個(gè)閉合金屬圓環(huán)穿在同一根絕緣光滑橫桿上,如圖4-1-3所示,當(dāng)條形磁鐵向下抽出時(shí),兩環(huán)中的感應(yīng)電流方向_________(填“相同”或“相反”);左環(huán)與右環(huán)感應(yīng)電流間的作用力為__________(填“吸引”或“排斥”);兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是_________(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”).
 
圖4-13

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,垂直于水平桌面向上的有界勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T,寬度L="2.5" m光滑金屬導(dǎo)軌OM、ON固定在桌面上,O點(diǎn)位于磁場的左邊界,且OM、ON與磁場左邊界均成角.金屬棒ab放在導(dǎo)軌上,且與磁場的右邊界重合。t=0時(shí),ab在水平向左的外力F作用下勻速通過磁場。測得回路中的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。已知OMON接觸點(diǎn)的電阻為R,其余電阻不計(jì)。
(1)利用圖象求出這個(gè)過程中通過ab棒截面的電荷量及電阻R;
(2)寫出水平力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式;
(3)已知在ab通過磁場的過程中,力F做的功為W焦,電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱與一恒定電流在相同時(shí)間內(nèi)通過該電阻產(chǎn)生的熱量相等,求的值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖12-7所示的整個(gè)裝置放在豎直平面內(nèi),欲使帶負(fù)電的油滴P在兩平行金屬板間靜止,導(dǎo)體棒ab將沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的情況是(   )
A.向右勻減速運(yùn)動(dòng)B.向右勻加速運(yùn)動(dòng)
C.向左勻減速運(yùn)動(dòng)D.向左勻加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖12-1-15所示,邊長為h的正方形金屬導(dǎo)線框,從圖示的位置由靜止開始下落,通過一勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場方向水平,且垂直于線框平面,磁場區(qū)域?qū)挾葹镠,上下邊界如圖中虛線所示,.從線框開始下落到完全穿過磁場區(qū)域的全過程中,以下判斷正確的是(   )

①線框中總有感應(yīng)電流存在②線框受到磁場力的合力方向有時(shí)向上有時(shí)向下③線框運(yùn)動(dòng)方向始終是向下的④線框速度的大小不一定總是在增加
A.①②B.③④C.①④D.②③

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,幾位同學(xué)在做“搖繩發(fā)電”實(shí)驗(yàn):把一條長導(dǎo)線的兩端連在一個(gè)靈敏電流計(jì)的兩個(gè)接線柱上,形成閉合回路。兩個(gè)同學(xué)迅速搖動(dòng)AB這段“繩”。假設(shè)圖中情景發(fā)生在赤道,地磁場方向與地面平行,由南指向北。圖中搖“繩”同學(xué)是沿東西站立的,甲同學(xué)站在西邊,手握導(dǎo)線的A點(diǎn),乙同學(xué)站在東邊,手握導(dǎo)線的B點(diǎn)。則下列說法正確的是
A.當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時(shí),“繩”中電流最大
B.當(dāng)“繩”搖到最低點(diǎn)時(shí),“繩”受到的安培力最大
C.當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí),“繩”中電流從A流向B
D.在搖“繩”過程中,A點(diǎn)電勢總是比B點(diǎn)電勢高

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