如圖所示,兩平行光滑的導(dǎo)軌相距l(xiāng)=0.5m,兩導(dǎo)軌的上端通過一阻值為R=0.4Ω的定值電阻連接,導(dǎo)軌平面與水平面夾角為θ=30º,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中,一長度恰等于導(dǎo)軌間距、質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒,由圖示位置靜止釋放,已知金屬棒的電阻為r=0.1Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì),g=10m/s2。求:

(1)求金屬棒釋放后,所能達(dá)到的最大速度vm
(2)當(dāng)金屬棒速度達(dá)v=2m/s時(shí),其加速度的大;
(3)若已知金屬棒達(dá)最大速度時(shí),下滑的距離為
s=10m,
求金屬棒下滑過程中,棒中產(chǎn)生的焦耳熱。
 
(1)5m/s        (2)(3)3.75J
(1)最大速度時(shí),合力為零
mgsinθ=F=BIL
I=   
(2)
      
(3)動(dòng)能定理
     J
棒產(chǎn)生的熱量為Q1==3.75J
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:問答題

如圖所示,兩根光滑的長直金屬導(dǎo)軌 MN、PQ平行置于同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距L=0.2m,導(dǎo)軌左端接有“0.8V,0.8W’’的小燈泡,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。長度也為L的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒每米長度的電阻均為R0=0.5Ω,其余導(dǎo)線電阻不計(jì)。今使導(dǎo)體棒在外力作用下與導(dǎo)軌良好接觸向右滑動(dòng)產(chǎn)生電動(dòng)勢,使小燈泡能持續(xù)正常發(fā)光。
(1)寫出ab的速度v與它到左端MP的距離x的關(guān)系式,并求導(dǎo)體棒的最小速度vmin;
(2)根據(jù)v與x的關(guān)系式,計(jì)算出與表中x各值對應(yīng)的v的數(shù)值填入表中,然后畫出v-x圖線。     

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,N=100匝的正方形線N,邊長L=10cm,電阻r=1Ω.在勻強(qiáng)磁場中,B=0.4T,以n=100r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈通過滑環(huán)和電刷與R=9Ω的電阻組成閉合回路(電壓表是交流電表),求:

(1)從中性面開始計(jì)時(shí),寫出線圈中產(chǎn)生電動(dòng)勢的表達(dá)式;
(2)電壓表的示數(shù);
(3)當(dāng)線圈和中性面夾角=,安培力的力矩 M=?
(4)1min內(nèi),外力所做的功=?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖5所示,內(nèi)壁光滑的塑料管彎成的圓環(huán)平放在水平桌面上,環(huán)內(nèi)有一帶負(fù)電小球,整個(gè)裝置處于豎直向下的磁場中,當(dāng)磁場突然增大時(shí),小球?qū)ⅲ?nbsp;  )
A.沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
B.沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
C.在原位置附近往復(fù)運(yùn)動(dòng)
D.仍然保持靜止?fàn)顟B(tài)
  

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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(dòng). 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(qiáng)磁場, 磁場感應(yīng)強(qiáng)度B="0.1T," 方向如圖所示, 當(dāng)金屬導(dǎo)體PQ沿滑軌運(yùn)動(dòng)時(shí), 電阻R上流過0.1A的電流, 方向自下而上. 求此時(shí)PQ的運(yùn)動(dòng)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

如圖所示固定在勻強(qiáng)磁場中的正方形線框abcd,各邊長為L,其中ab段是一段電阻為R的均勻電阻絲,其余三邊均為電阻可忽略的銅線,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,現(xiàn)有一與ab段的材料、粗細(xì)、長度都相同的電阻絲PQ架在導(dǎo)線框上,以恒定的速度vad滑向bc,當(dāng)PQ滑到何處時(shí),通過PQ的電流最?為多少?方向如何?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

把一個(gè)矩形線圈從有理想邊界的勻強(qiáng)磁場中勻速拉出(如圖),第一次速度為v1,第二次速度為v2且v2=2v1,則兩種情況下拉力的功之比W1/W2=   ,拉力的功率之比P1/P2=      ,線圈中產(chǎn)生焦耳熱之比Q1/Q2=       .
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,用橫載面積為S的銅導(dǎo)線,彎成半徑為r的閉合半圓形,置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,且直邊與磁場方向垂直,設(shè)銅的電阻率為ρ,當(dāng)半圓環(huán)以轉(zhuǎn)速n繞半圓的直邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),求銅半球t秒內(nèi)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

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(qiáng)磁場中,金屬桿進(jìn)入水平軌道瞬間速度為,此時(shí)金屬桿處在靜止?fàn)顟B(tài),=3水平軌道為無限長,兩桿不能相碰,則兩桿在軌道上運(yùn)動(dòng)的最終速度分別為多少?

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