有一足夠長的平行金屬導(dǎo)軌，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌光滑，間距l＝2m，導(dǎo)軌沿與水平方向成θ＝度傾斜放置，在底部連接有一個(gè)阻值為R＝3Ω的電阻．現(xiàn)將一個(gè)長為2m，質(zhì)量m＝0.2kg，電阻r＝2Ω的金屬棒自軌道頂部沿軌道自由滑下，經(jīng)過一段距離后進(jìn)入一垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示．磁場上部有邊界，下部無邊界，磁感強(qiáng)度B＝0.5T．金屬棒進(jìn)入磁場后又運(yùn)動了＝30m后開始做勻速直線運(yùn)動，在做勻速直線運(yùn)動之前這段時(shí)間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生了Q＝36J的熱量，取g＝10m/．求：

(1)金屬棒進(jìn)入磁場后速度v＝15m/s時(shí)的加速度a的大小及方向
(2)磁場的上部邊界距導(dǎo)軌頂部的距離s．
 
（1）10m/s2方向：沿斜面向上
（2）32.5m

(1)－mgsinθ＝ma，
　　∴            =10m/s2方向：沿斜面向上
　　(2)勻速運(yùn)動速度為，有：

　　又R上產(chǎn)生Q＝36J，則ab上產(chǎn)生＝24J，
　　∴          ＝Q＋＝60J
　　由A→D能量守恒得：
　　            
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：實(shí)驗(yàn)題

如圖所示，水平放置的U形光滑導(dǎo)軌足夠長，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B="5" T的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌寬度l="0.2" m，可動導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m="2.0" kg，電阻R="0.1" Ω，其余電阻可忽略.現(xiàn)在水平外力F="10" N的作用下，由靜止開始運(yùn)動了s="40" cm后，速度達(dá)到最大.求棒ab由靜止達(dá)到最大速度過程中，棒ab上所產(chǎn)生的熱量Q=__________.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（11分）如圖所示，有一區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場方向與水平放置的導(dǎo)軌垂直。導(dǎo)軌寬度為L，右端接有電阻R。MN是一根質(zhì)量為m的金屬棒，金屬棒與導(dǎo)軌垂直放置，且接觸良好，金屬棒與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)。金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給金屬棒一水平初速度v0，使它沿導(dǎo)軌向左運(yùn)動。已知金屬棒停止運(yùn)動時(shí)位移為s。求：
（1）金屬棒速度為v時(shí)的加速度為多大？
（2）金屬棒運(yùn)動過程中通過電阻R的電量q；
（3）金屬棒運(yùn)動過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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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(qiáng)磁場垂直穿過，磁感應(yīng)強(qiáng)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(jì)，導(dǎo)體框架間距離為d = 0.5m，當(dāng)AB以v0=10m/s的速度向右勻速移動時(shí)，求：

（1）電阻R1中通過的電流強(qiáng)度的大小和方向；
（2）維持導(dǎo)體棒AB勻速運(yùn)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

如圖(a)所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面成θ角，上端通過導(dǎo)線連接阻值為R的電阻，阻值為r的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置處在垂直導(dǎo)軌平面向上的磁場中，若所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B，使金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止向下運(yùn)動，金屬棒運(yùn)動的v-t圖象如圖（b）所示，當(dāng)t=t0時(shí)刻，物體下滑距離為s。已知重力加速度為g,，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。試求：
（1）金屬棒ab勻速運(yùn)動時(shí)電流強(qiáng)度I的大小和方向；
（2）導(dǎo)體棒質(zhì)量m；
（3）在t0時(shí)間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示平行長導(dǎo)軌MN、PQ(電阻不計(jì))豎直放置，間距L=1m，導(dǎo)軌之間接一電阻R=3．水平導(dǎo)線ab，電阻r=1，與導(dǎo)軌有良好接觸(摩擦不計(jì))，導(dǎo)軌之間有指向紙里的勻強(qiáng)磁場B=0.5T．a(chǎn)b質(zhì)量m=0.025kg自靜止開始下落至a'b'位置時(shí)ab開始做勻速運(yùn)動，aa'=h=2m，g=10m/．

求①ab勻速運(yùn)動的速率．
②ab從靜止到勻速這段時(shí)間內(nèi)R上產(chǎn)生的熱量．

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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(xì)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(qiáng)磁場中，方向、位置如圖，電阻可以不計(jì)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(shí)，圓環(huán)上A處的電流和拉力的瞬時(shí)功率．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，所示，光滑的金屬導(dǎo)軌ad與bc與兩個(gè)定值電阻R1、R2相連組成閉合的矩形導(dǎo)體框，導(dǎo)體框水平放置，金屬棒ef與ad及bc邊垂直并接觸良好，空間存在著方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B，已知電阻=R；=4R，其它部分電阻忽略不計(jì)，ad與bc相距為L，給ef施加一個(gè)與之垂直的水平恒力F，求：①ef棒做勻速運(yùn)動時(shí)的速度是多大？②當(dāng)ef棒做勻速運(yùn)動時(shí)，電阻R2消耗的電功率多大？

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