如下圖，平行光滑金屬導(dǎo)軌相距L＝0.7m，傾角θ＝處在垂直斜面向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B＝0.5T，一質(zhì)量為0.2kg的金屬棒，垂直放在軌道上，且接觸良好，已知電阻R＝3Ω，其余部分電阻不計，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，求金屬棒在軌道上下滑的最大速度(軌道足夠長)．
24.5m/s


棒開始做加速運動，最后做勻速直線運動．棒達最大速度時處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示，安培力F，支持力，重力mg，設(shè)棒的最大速度為v，此時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢
　　E＝BLv，I＝
　　所受安培力F＝BIL＝，　　　　　　①
　　根據(jù)力的平衡條件，有：F＝mgsinθ，　　 ②
　　聯(lián)立①②得，金屬棒在軌道上下滑的最大速度：
　　v＝24.5m/s．
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9-3-24所示，在水平桌面上放置兩條相距l、電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd，阻值為R的電阻與導(dǎo)軌的a、c端相連.質(zhì)量為m、電阻不計的滑桿MN垂直于導(dǎo)軌并可在導(dǎo)軌上滑動.整個裝置放置于豎直方向的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度的大小為B.滑桿的中點系一不可伸長的輕繩，繩繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪后，與另一質(zhì)量也為m的物塊相連，繩處于拉直狀態(tài).現(xiàn)從靜止開始釋放物塊，若當物塊下落高度時恰好達到最大速度，用g表示重力加速度，則（　�。�

圖9-3-24
A．物塊最大速度為
B．物塊最大速度為
C．在此過程中電阻R放出的熱量為
D．物塊達到最大速度時刻，電阻R消耗的功率為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，導(dǎo)體框架內(nèi)有一勻強磁場垂直穿過，磁感應(yīng)強度B=0.3T，電阻R1=3Ω，R2=6Ω，可動導(dǎo)體棒AB長為L=0.8m，每米長的電阻為r0=1.0Ω/m，導(dǎo)體框的電阻不計，導(dǎo)體框架間距離為d = 0.5m，當AB以v0=10m/s的速度向右勻速移動時，求：

（1）電阻R1中通過的電流強度的大小和方向；
（2）維持導(dǎo)體棒AB勻速運動所需要加的外力的大�。�
（3）外力的功率大��；
（4）導(dǎo)體棒AB兩端的電勢差

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題





（1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小。
（2）通過電阻R的電流大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

）電阻r=0.5Ω的金屬導(dǎo)體PQ, 在兩根相互平行的金屬滑軌上滑動. 金屬滑軌的左端接定值電阻R=1.5Ω, 平行滑軌間距離為L="0.2m," 垂直滑軌平面加勻強磁場, 磁場感應(yīng)強度B="0.1T," 方向如圖所示, 當金屬導(dǎo)體PQ沿滑軌運動時, 電阻R上流過0.1A的電流, 方向自下而上. 求此時PQ的運動速度大小和方向.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩足夠長且間距L＝1m的光滑平行導(dǎo)軌固定于豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌的下端連接著一個阻值R＝1Ω的電阻。質(zhì)量為m＝0.6kg的光滑金屬棒MN靠在導(dǎo)軌上，可沿導(dǎo)軌滑動且與導(dǎo)軌接觸良好，整個導(dǎo)軌處在空間足夠大的垂直平面向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=1T�，F(xiàn)用內(nèi)阻r＝1Ω的電動機牽引金屬棒MN，使其從靜止開始運動直到獲得穩(wěn)定速度，若上述過程中電流表和電壓表的示數(shù)始終保持1A和8V不變（金屬棒和導(dǎo)軌的電阻不計，重力加速度g取10m/s2），求：

（1）電動機的輸出功率；
（2）金屬棒獲得的穩(wěn)定速度的大�。�
（3）若金屬棒從靜止開始運動到獲得穩(wěn)定速度的過程中，棒上升的高度為1m，該過程中電阻R上產(chǎn)生的電熱為0.7J，求此過程中經(jīng)歷的時間。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，足夠長金屬導(dǎo)軌MN和PQ與R相連，平行地放在水平桌面上。質(zhì)量為m的金屬桿ab可以無摩擦地沿導(dǎo)軌運動。導(dǎo)軌與ab桿的電阻不計，導(dǎo)軌寬度為L，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直穿過整個導(dǎo)軌平面。現(xiàn)給金屬桿ab一個瞬時沖量I0，使ab桿向右滑行。
（1）回路最大電流是多少？
（2）當滑行過程中電阻上產(chǎn)生的熱量為Q時，桿ab的加速度多大？
（3）桿ab從開始運動到停下共滑行了多少距離？
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

光滑的金屬圓環(huán)粗細均勻．圓環(huán)直徑D=20cm，電阻R=0.8．圓環(huán)放在B=0.2T的勻強磁場中，方向、位置如圖，電阻可以不計的直導(dǎo)線MN，在拉力作用下以速度v=5m/s勻速向右滑過圓環(huán)．滑動過程中二者接觸良好，且無摩擦，求導(dǎo)線MN通過圓環(huán)圓心位置時，圓環(huán)上A處的電流和拉力的瞬時功率．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖：傾斜水平軌道都為光滑軌道，水平軌道處在豎直向下的勻強磁場中，金屬桿進入水平軌道瞬間速度為，此時金屬桿處在靜止狀態(tài)，=3水平軌道為無限長，兩桿不能相碰，則兩桿在軌道上運動的最終速度分別為多少?

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