如圖13所示,光滑平行的金屬導軌MN、PQ相距l(xiāng),其框架平面與水平面成θ角,在M點和P點間接一個阻值為R的電阻,在兩導軌間OO1O1′O′矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導軌平面向下、寬為d的勻強磁場,磁感應強度為B.一質(zhì)量為m、電阻為r的導體棒ab,垂直擱置于導軌上,與磁場上邊界相距d0,現(xiàn)使它由靜止開始運動,在棒ab離開磁場前已經(jīng)做勻速直線運動(棒ab與導軌始終保持良好的接觸,導軌電阻不計).求:

圖13

(1)棒ab在離開磁場下邊界時的速度;

(2)棒ab通過磁場區(qū)的過程中整個電路所消耗的電能.

(1)導體棒ab切割磁感線產(chǎn)生的電動勢E=BLv產(chǎn)生的電流為I=

導體棒受到的安培力為F=BIl

導體棒出磁場時做勻速運動,受力平衡,即mgsinθ=F聯(lián)立解得v=

(2)由能量轉(zhuǎn)化守恒得E=EG-Ek

即E=mg(d0+d)sinθ-mv2=mg(d0+d)sinθ-

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖4-13所示,光滑平行導軌相距l(xiāng),導軌平面與水平面間的夾角為θ,兩導軌的下端接有電動勢為E、內(nèi)電阻為r的電池,導軌及連線的電阻均不計,磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面向下。將一根質(zhì)量為m、電阻為R的直導體棒ab沿水平方向跨放在平行導軌上。設(shè)導軌足夠長,試求:直導體棒ab由靜止釋放后,最終在導軌上的滑行速度多大。

圖4-13

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖13所示,在光滑的水平面上有一長為L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的1/4圓弧槽C,與長木板接觸但不相連,圓弧槽的下端與木板上表面相平,B、C靜止在水平面上,F(xiàn)有滑塊A以初速V0從右端滑上B,并以1/2 V0滑離B,確好能到達C的最高點。A、B、C的質(zhì)量均為m,試求:(1)木板B上表面的動摩擦因素μ;(2)1/4圓弧槽C的半徑R;(3)當A滑離C時,C的速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

 (13分)如圖7所示,在光滑的平臺上,有一質(zhì)量為m的物體,物體與輕繩的一端相連,輕繩跨過定滑輪(定滑輪的質(zhì)量和摩擦不計)另一端被滑輪正下方站在地面上的人拉住,人與繩的接觸點和定滑輪的高度差為h,若此人以速度v0 向右勻速前進s,求在此過程中人的拉力對物體所做的功。

 

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年高考物理熱點預測專題4動能定理與能量守恒 題型:計算題

 (13分)如圖7所示,在光滑的平臺上,有一質(zhì)量為m的物體,物體與輕繩的一端相連,輕繩跨過定滑輪(定滑輪的質(zhì)量和摩擦不計)另一端被滑輪正下方站在地面上的人拉住,人與繩的接觸點和定滑輪的高度差為h,若此人以速度v0 向右勻速前進s,求在此過程中人的拉力對物體所做的功。

 

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