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        1. 如圖所示,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中。一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為u,F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運動距離L時,速度恰好達到最大(運動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)。設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度大小為g。

          求(1)此過程中桿的速度最大值為(2)流過電阻R的電量

           

          解析試題分析:當(dāng)桿達到最大速度v時,其受力情況如圖所示,在水平方向受拉力F、安培力F、滑動摩擦力f=μmg,三個力的合力為零:F--μmg=0,解得v=;平均電動勢為,平均電流為,通過的電量q=·Δt=,而ΔΦ=B·ΔS=Bdl,則q=
          考點:電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化;安培力;導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢.
          點評:導(dǎo)體棒在切割磁感線后產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而出現(xiàn)安培力,然而安培力是與速度有關(guān)的特殊力.故棒是做加速度在減小的加速運動直到勻速.

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          精英家教網(wǎng)如圖所示,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中.一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為u.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運動距離L時,速度恰好達到最大(運動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直).設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度大小為g.則此過程( 。
          A、桿的速度最大值為
          (F-μmg)R
          B2d2
          B、流過電阻R的電量為
          Bdl
          R+r
          C、恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量
          D、恒力F做的功與安倍力做的功之和等于桿動能的變化量

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          精英家教網(wǎng)如圖所示,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根光滑平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中.一導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運動距離L時,速度恰好達到最大(運動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直).設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計.則此過程
          (1)桿速度達到最大時,電路中的電流I是多少;
          (2)桿的最大速度Vm為多少;
          (3)電路中產(chǎn)生的焦耳Q為多少?

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中。一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為u,F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運動距離L時,速度恰好達到最大(運動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)。設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度大小為g。則此過程(     )

          A.桿的速度最大值為

          B.流過電阻R的電量為

          C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量

          D.恒力F做的功與安倍力做的功之和小于桿動能的變化量

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中。一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為u,F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運動距離L時,速度恰好達到最大(運動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)。設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度大小為g。則此過程(    )

          A.桿的速度最大值為

          B.流過電阻R的電量為

          C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量

          D.恒力F做的功與安倍力做的功之和小于桿動能的變化量

           

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