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（12分）間距為l的水平平行金屬導軌間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度為B0，導軌足夠長且電阻不計。完全相同的兩根金屬桿ab、cd質量均為m、電阻均為R，靜止放在導軌上，間距也為l。

t=0時刻起，cd桿的外力作用下開始向右勻加速直線運動，加速度大小保持a，t1時刻，ab桿開始運動。求：

（1）認為導軌與金屬桿之間最大靜摩擦力約等于滑動摩擦力，則最大靜摩擦力多大？

（2）t1時刻外力的功率多大？

（3）若在t=0時刻起，B從B0開始隨時間變化，可保持金屬桿中沒有感應電流，求出B隨時間變化關系。

解析：

（1）ab開始運動時，受到的安培力等于摩擦力

……4分

（2）（4分）

（3）經過任意t時間，都應滿足    （2分）

          （2分）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：海拉爾三中2006-2007學年度第二次月考　高二物理試卷 題型：038

水平放置的兩塊平行金展板板長L=5.0 cm，兩板間距d=1.0 cm，兩板間電壓為90 V，且上極板為正，一個電子沿水平方向以速度V0=2.0×107 m/S，從兩扳正中間射入，如圖所示，己知電子質量m=9.l×10－3l kg，不計電子重力，本題計算取一位有效數字，求：

(1)

電子偏離金屬板時側位移是多大？

(2)

電子飛出電場時的速度的偏轉角θ多大？(求出tanθ即可)

(3)

電子離開電場后，打在屏上的P點，若s＝2 cm，求OP的長．

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科目：高中物理 來源：黃岡市部分重點中學2007年高考沖刺物理模擬試題(十六) 題型：038

2003年諾貝爾物理獎授予俄羅斯的阿布里科索夫、金茲布爾格和英國人(后加入美國國籍)利蓋特三位科學家，以表彰他們在超導電體和超流體方面做出了開創(chuàng)性的貢獻．磁懸浮列車的運行原理可簡化為如圖所示的模型，在水平面上，兩根平行直導軌間有豎直方向且等距離分布的勻強磁場B1和B2，導軌上有金屬框abcd，金屬框寬度ab與磁場B1、B2寬度相同．當勻強磁場B1和B2同時以速度v0沿直導軌向右做勻速運動時，金屬框也會沿直導軌運動，設直導軌間距為L，B1＝B2＝B，金屬框的電阻為R，金屬框運動時受到的阻力恒為F，則金屬框運動的最大速度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，間距為L的兩根平行金屬導軌彎成“L ”形，豎直導軌面與水平導軌面 均足夠長，整個裝置處于豎直向上大小為B的勻強磁場中。質量均為m、阻值均為R的導 體棒ab、cd均垂直于導軌放置，兩導體棒與導軌間動摩擦因數均為u;當導體棒cd在水平 恒力作用下以速度v0沿水平導軌向右勻速運動時，釋放導體棒ab，它在豎直導軌上勻加速下滑。(導體棒ab、cd與導軌間接觸良好且接觸點及金 屬導軌的電阻不計;已知重力加速度為g)求：

(1)    導體棒cd向右勻速運動時，電路中的電流 大��；

(2)    導體棒ab勻加速下滑的加速度大�。�

(3)    若在某時刻,將導體棒cd所受水平恒力撤 去，經過一段時間，導體棒cd靜止，此過程流經導體棒cd的電荷量為q，則這一段時間內導體棒cd產生的焦耳熱為多少。

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源：2013屆江西省高二下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖兩根正對的平行金屬直軌道MN、M´N´位于同一水平面上,兩軌道間距L=0.50m.軌道

的MM′端之間接一阻值R=0.40Ω的定值電阻,NN′端與兩條位于豎直面內的半圓形光滑金

屬軌道NP、N′P′平滑連接,兩半圓軌道的半徑均為 R0 =0.50m.直軌道的右端處于豎直向下、

磁感應強度B =0.64T的勻強磁場中,磁場區(qū)域的寬度d=0.80m,且其右邊界與NN′重合.現

有一質量 m =0.20kg、電阻 r =0.10Ω的導體桿ab靜止在距磁場的左邊界s=2.0m處.在與

桿垂直的水平恒力 F =2.0N的作用下ab桿開始運動,當運動至磁場的左邊界時撤去F,結果導

體ab恰好能以最小速度通過半圓形軌道的最高點PP′.已知導體桿ab在運動過程中與軌道接

觸良好,且始終與軌道垂直,導體桿ab與直軌道間的動摩擦因數 μ=0.10,軌道的電阻可忽略不

計,取g=10m/s2，求：

①導體桿穿過磁場的過程中通過電阻R上的電荷量

②導體桿穿過磁場的過程中整個電路產生的焦耳熱

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根質量為的金屬棒水平放置在兩根豎直的光滑平行金屬導軌上，并始終與導軌保持良好接觸，導軌間距為L，導軌下端接一阻值為的電阻，其余電阻不計。在空間內有垂直于導軌平面的磁場，磁感應強度大小只隨豎直方向變化，變化規(guī)律，為大于零的常數。質量為的物體靜止在傾角θ=30°的光滑斜面上，并通過輕質光滑定滑輪和絕緣細繩與金屬相連接。當金屬棒沿軸方向從位置由靜止開始向上運動時，加速度恰好為0。不計空氣阻力，斜面和磁場區(qū)域足夠大，重力加速度為。求：

   （1）金屬棒上升時的速度；

   （2）金屬棒上升的過程中，電阻R上產生的熱量；

   （3）金屬棒上升的過程中，通過金屬棒橫截面的電量。

 

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