如圖12-63所示，ef、gh為水平放置的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L＝1 m，導(dǎo)軌左端連接一個R＝2 Ω的電阻，將一根質(zhì)量為0.2 kg的金屬棒cd垂直地放置導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計，整個裝置放在磁感應(yīng)強度為B＝2 T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下.現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始向右運動.試解答以下問題.

圖12-63
（1）若施加的水平外力恒為F＝8 N，則金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度v1是多少？
（2）若施加的水平外力的功率恒為P＝18 W，則金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度v2是多少？
（3）若施加的水平外力的功率恒為P＝18 W，則從金屬棒開始運動到速度v3＝2 m/s的過程中電阻R產(chǎn)生的熱量為8.6 J，則該過程所需的時間是多少？
（1）4 m/s （2）3 m/s （3）0.5 s
（1）由E=BLv、I=和F=BIL知F=
代入數(shù)據(jù)后得v1=" 4" m/s．
（2）由F=和P=Fv有v2=
代入數(shù)據(jù)后得v2=m/s="3" m/s.
（3）Pt=+Q
t=
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：計算題

（12分）相距為L的兩光滑平行導(dǎo)軌與水平面成θ角放置．上端連接一阻值為R的電阻，其他電阻不計．整個裝置處在方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B．質(zhì)量為m，電阻為r的導(dǎo)體棒ab，垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上，如圖所示．由靜止釋放導(dǎo)體棒ab，求：
（1）導(dǎo)體棒ab可達(dá)的最大速度vm；
（2）導(dǎo)體棒ab的速度為v=vm/3時的加速度a；
（3）回路產(chǎn)生的最大電功率Pm．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（共16分）如圖所示，MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導(dǎo)軌，間距l為0.40m，電阻不計. 導(dǎo)軌所在平面與磁感慶強度B=5.0T的勻強磁場垂直。質(zhì)量m=6.0×10－2kg、電阻r=0.5Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸。導(dǎo)軌兩端分別接有阻值均為3.0Ω的電阻R1和R2。重力加速度取10m/s2，且導(dǎo)軌足夠長，若使金屬桿ab從靜止開始下滑，求：
（1）桿下滑的最大速率vm；
（2）穩(wěn)定后整個電路耗電的總功率P；
（3）桿下滑速度穩(wěn)定之后電阻R2兩端的電壓U.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一環(huán)形線圈放在勻強磁場中，設(shè)第1 s內(nèi)磁感線垂直線圈平面向里，如圖甲所示，若磁感應(yīng)強度B隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示，那么第2 s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小和方向是(   )
A．大小恒定，順時針方向B．大小恒定，逆時針方向
C．逐漸增加，逆時針方向D．逐漸減小，順時針方向

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

)如圖12-14所示是一種測量通電線圈中磁場的磁感應(yīng)強度B的裝置,把一個很小的測量線圈A放在待測處,線圈與測量電荷量的沖擊電流計G串聯(lián),當(dāng)用雙刀雙擲開關(guān)S使螺線管的電流反向時,測量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,從而引起電荷的遷移,由表G測出電荷量Q,就可以算出線圈所在處的磁感應(yīng)強度B.已知測量線圈的匝數(shù)為N,直徑為d,它和表G串聯(lián)電路的總電阻為R,則被測出的磁感應(yīng)強度B為多大?

圖12-14

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示,質(zhì)量不計的直金屬棒ab,被置于平行、光滑的金屬軌道上，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B="0.2" T,方向如圖2-5-13所示，ab長10 cm當(dāng)對ab施加一個大小為0.04 N,方向水平向左的外力時，棒ab恰好不動，已知電源內(nèi)阻r="1" Ω,R1="8" Ω,Rab="4" Ω,求：電源電動勢的大小E=____________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8所示，每米電阻為lΩ的一段導(dǎo)線被彎成半徑r=lm的三段圓弧組成閉合回路．每段圓弧都是圓周，位于空間直角坐標(biāo)系的不同平面內(nèi)：ab曲段位于．xoy平面內(nèi)，bc段位于yoz平面內(nèi)，ca段位于zox平面內(nèi)．空間內(nèi)存在著一個沿+x軸方向的磁場，其磁感應(yīng)強度隨時間變化的關(guān)系式為Bt=0.7+0.6t(T)。則（）
A．導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是0.1A，方向是a→c→b→a
B．導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是0.1A，方向是a→b→c→a
C．導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是A，方向是a→c→b→a
D．導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是A，方向是a→b→c→a

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


（1）請證明線框進(jìn)入磁場的過程中任意時刻線框克服安培力做功的功率等于線框的電功率；
（2）若m=0.40kg，L=0.45m，h="0.80" m，H＝1.45m，且cd邊進(jìn)入磁場時線框剛好做勻速運動，求cd邊剛穿出磁場時線框的加速度大��；（g取10m/s2）。
（3）在（2）中，若線框剛進(jìn)入磁場時對其施加一豎直方向外力F，使其能以a=10.0m/s2的加速度豎直向下做勻加速運動，請在下圖中作出線框abcd進(jìn)入磁場的過程中外力F隨時間t變化的圖像。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示,水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌M,N間距為l,右端連一個電容器,電容是C,金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直放在導(dǎo)軌上,空間存在著方向豎直向上的勻強磁場.對金屬棒施加一個瞬時沖量I,使它獲得向左的速度v0,經(jīng)過一段時間后,它開始以速度v作勻速運動．

(1)整個過程中通過金屬棒ab的總電量是多少?
(2)定性畫出通過金屬棒ab的電流隨時間變化的圖象．
 

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