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          如圖所示，在傾角為30°的絕緣斜面上，固定兩條無限長的平行光滑金屬導軌，勻強磁場B垂直于斜面向上，磁感應強度B=0.4T，導軌間距L=0.5m，兩根金屬棒ab、cd與導軌垂直地放在導軌上，金屬棒質量mab=0.1kg，mcd=0.2kg，每根金屬棒的電阻均為r＝0.2W，導軌電阻不計．當用沿斜面向上的拉力拉動金屬棒ab勻速向上運動時．cd金屬棒恰在斜面上保持靜止。求：
          


          


          (1) 金屬棒cd兩端電勢差Ucd；
          


          (2) 作用在金屬棒ab上拉力的功率。(g取10m/s2)
          


           
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				【答案】






          (1)-1V   (2)15W
          


          【解析】
          


          試題分析：(1)cd金屬棒恰在斜面上保持靜止,cd棒所受重力沿斜面的分力為和安培力平衡，則有：
          


          ,由右手定則可知電流方向為由d到c,所以
          


          所以
          


          (2)以ab和cd構成的整個系統(tǒng)為研究對象，由于二者均做勻速直線運動，所以整體的合外力為零.則作用在ab上的外力為
          


          金屬棒ab向上勻速運動時，它切割磁感線產生的感應電動勢為   
          


          所以cd棒受的安培力為
          


          因為cd不動，所以
          


          聯(lián)立解得
          


          外力的功率為：
          


          考點：感應電動勢，安培力，功率
          


           
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          如圖所示，在傾角為θ=30°的斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導軌，在導軌上端接入電源和變阻器．電源電動勢E=12V，內阻r=1.0Ω一質量m=20g的金屬棒ab與兩導軌垂直并接觸良好．整個裝置處于磁感強度B=0.80T、垂直于斜面向上的勻強磁場中（導軌與金屬棒的電阻不計）．金屬導軌是光滑的，取g=10m/s2，要保持金屬棒在導軌上靜止，求：
          （1）金屬棒所受到的安培力；
          （2）通過金屬棒的電流；
          （3）滑動變阻器R接入電路中的阻值．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          如圖所示，在傾角為θ的光滑固定斜面上，勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個輕彈簧平行于斜面懸掛著，k1在上 k2在下，兩彈簧之間有一質量為m1的重物，現(xiàn)用力F（未知）沿斜面向上緩慢推動m2，當兩彈簧的總長等于兩彈簧的原長之和時，
          求：（1）k1輕彈簧的形變量
          （2）m1上移的距離
          （3）推力F的大�。�
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          如圖所示，在傾角為30°的斜面上，放置兩條寬L=0.5m的平行導軌，將電源、滑動變阻器用導線連接在導軌上，在導軌上橫放一根質量m=0.2kg的金屬桿ab，電源電動勢E=12V，內阻r=0.3Ω，金屬桿與導軌間最大靜摩擦力為fm=0.6N，磁場方向垂直軌道所在平面，B=0.8T．金屬桿ab的電阻為0.2Ω，導軌電阻不計．欲使桿的軌道上保持靜止，滑動變阻器的電阻的取值范圍多大？（g取10m/s2）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          如圖所示，在傾角為30°的斜面上，由A點水平拋出一個物體，落在斜面上的B點處，A與B兩點間距離是10m，（ 取g=10m/s2）求：
          （1）物體飛行的水平距離；
          （2）物體在空中飛行的時間；
          （3）初速度大�。�
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          精英家教網(wǎng)如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個大小相等、方向相反的勻強磁場，磁場方向與斜面垂直，兩磁場的寬度MJ和JG均為L，一個質量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形導線框，由靜止開始沿斜面下滑，當ab邊剛越過GH進入磁場時，線框恰好以速度v0做勻速直線運動；當ab邊下滑到JP與MN的中間位置時，線框又恰好以速度v做勻速直線運動．則下列說法正確的是（　�。�
          A、v=v0
          B、線框離開MN的過程中電流方向為adcba
          C、當ab邊剛越過JP時，線框加速度的大小為3 gsinθ
          D、從ab邊剛越過GH到ab邊剛越過MN過程中，線框產生的熱量為2mgLsinθ+
          15
          32
          mv02
          

			
          

			
          
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