如圖所示：寬度L=1m的足夠長的U形金屬框架水平放置，框架處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=1T，框架導(dǎo)軌上放一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=1.0Ω的金屬棒ab，棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，現(xiàn)用功率恒為6w的牽引力F使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌運動（ab棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直），當(dāng)棒的電阻R產(chǎn)生熱量Q=5.8J時獲得穩(wěn)定速度，此過程中，通過棒的電量q=2.8C（框架電阻不計，g取10m/s2）。問：

（1）ab棒達到的穩(wěn)定速度多大？

（2）ab棒從靜止到穩(wěn)定速度的時間多少？

解析：（1）       … ①  

   … ②       

   … ③        

 棒穩(wěn)定時：   … ④     

由①②③④聯(lián)立解得         

(2)由能量守恒得：      ①            

 

             ②   

（直接寫出得出② 式亦可得分）

由① ②聯(lián)立解得：                     

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?鹽城一模）如圖所示，寬度L=1.0m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內(nèi)，以M為坐標(biāo)原點，MN方向為x軸正方向建立坐標(biāo)系，x、y軸與虛線所包圍的有界勻強磁場磁感應(yīng)強度大小B=0.5T，方向豎直向下．現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒ab放在框架上，與y軸重合，受到F=0.7N的力作用后，由靜止沿x軸方向運動，經(jīng)0.5s通過AB，接著一直做a=2m/s2的勻加速直線運動．PM段電阻為1Ω，其它部分電阻不計．求
（1）金屬棒ab在通過AB后0.5m的過程中，框架中產(chǎn)生的焦耳熱
（2）金屬棒ab在通過AB后0.4s時，切割磁感線產(chǎn)生的電動勢
（3）金屬棒ab在剛開始運動的0.5s內(nèi)，回路中流過的電量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，寬度L=1.0m的足夠長的U形金屬框架水平放置，框架處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=1.0T，框架導(dǎo)軌上放一根質(zhì)量m=0.2kg，電阻R=1.0Ω的金屬棒ab，棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，現(xiàn)牽引力F以恒定功率P=12W使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌運動（ab棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直），當(dāng)棒的電阻R產(chǎn)生熱量Q=7.0J時獲得穩(wěn)定速度，此過程中通過棒的電量q=4.1C．框架電阻不計，g取10m/s2．求：
（1）ab棒達到的穩(wěn)定速度多大？
（2）ab棒從靜止到穩(wěn)定速度的時間多少？

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年江蘇省泰州市興化市文正實驗學(xué)校高三（下）雙周檢測物理試卷（二）（解析版） 題型：解答題

如圖所示，寬度L=1.0m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內(nèi)，以M為坐標(biāo)原點，MN方向為x軸正方向建立坐標(biāo)系，x、y軸與虛線所包圍的有界勻強磁場磁感應(yīng)強度大小B=0.5T，方向豎直向下．現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒ab放在框架上，與y軸重合，受到F=0.7N的力作用后，由靜止沿x軸方向運動，經(jīng)0.5s通過AB，接著一直做a=2m/s2的勻加速直線運動．PM段電阻為1Ω，其它部分電阻不計．求
（1）金屬棒ab在通過AB后0.5m的過程中，框架中產(chǎn)生的焦耳熱
（2）金屬棒ab在通過AB后0.4s時，切割磁感線產(chǎn)生的電動勢
（3）金屬棒ab在剛開始運動的0.5s內(nèi)，回路中流過的電量．

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