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          如右圖所示，兩金屬桿ab和cd長均為L，電阻均為R，質(zhì)量分別為M和m.用兩根質(zhì)量、電阻均可忽略的不可伸長的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路，并懸掛在水平、光滑、不導(dǎo)電的圓棒兩側(cè)，兩金屬桿都處于水平位置.整個裝置處于與回路平面垂直的勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.若金屬桿ab正好勻速向下運動，求運動的速度.
            
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
            
          解析:
          若ab棒以速度v向下勻速運動，cd棒也以速度v向上勻速運動，兩棒都垂直切割磁場線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢.在閉合電路中：
            
          ab棒受到的磁場力方向向上，cd棒受到的磁場力方向向下，懸線對兩棒的拉力都向上，且都為T.
            
          則ab棒的平衡方程：
            
          Mg=BIL+T
            
          cd棒的平衡方程：
            
          mg+BIL=T
            
          又I=
            
          聯(lián)立解得：
            
          Mg-mg=2BIL=2·
            
          所以運動的速度為：
            
          v=.
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          如右圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，間距為l，導(dǎo)軌左端連接一個電阻R.一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab垂直放置在導(dǎo)軌上．在桿的右方距桿為d處有一個勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于軌道平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.對桿施加一個大小為F、方向平行于導(dǎo)軌的恒力，使桿從靜止開始運動，已知桿到達(dá)磁場區(qū)域時速度為v，之后進(jìn)入磁場恰好做勻速運動．不計導(dǎo)軌的電阻，假定導(dǎo)軌與桿之間存在恒定的阻力．求：
              
          (1)導(dǎo)軌對桿ab的阻力大小Ff；
              
          (2)桿ab中通過的電流及其方向；
              
          (3)導(dǎo)軌左端所接電阻R的阻值．
                          
                                          
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：2012-2013學(xué)年上海市金山中學(xué)高二下學(xué)期段考模擬物理試卷（帶解析）
				題型：填空題
			
          

						
          如右圖所示，兩跟相距L的豎直平行金屬導(dǎo)軌位于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌電阻不計，另兩跟與光滑導(dǎo)軌接觸的金屬桿質(zhì)量均為m，電阻均為R。若要cd使桿恰好平衡，且靜止不動，則ab桿應(yīng)向________方向運動，且其桿運動的速度大小是________。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：新人教版高三物理選修3-1法拉第電磁感應(yīng)定律、互感和自感專項練習(xí)（帶解析）
				題型：計算題
			
          

						
          如右圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，間距為l，導(dǎo)軌左端連接一個電阻R.一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab垂直放置在導(dǎo)軌上．在桿的右方距桿為d處有一個勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于軌道平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.對桿施加一個大小為F、方向平行于導(dǎo)軌的恒力，使桿從靜止開始運動，已知桿到達(dá)磁場區(qū)域時速度為v，之后進(jìn)入磁場恰好做勻速運動．不計導(dǎo)軌的電阻，假定導(dǎo)軌與桿之間存在恒定的阻力．求：

          (1)導(dǎo)軌對桿ab的阻力大小Ff；
          (2)桿ab中通過的電流及其方向；
          (3)導(dǎo)軌左端所接電阻R的阻值．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：新人教版高三物理選修3-1法拉第電磁感應(yīng)定律、互感和自感專項練習(xí)（解析版）
				題型：計算題
			
          

						
          如右圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，間距為l，導(dǎo)軌左端連接一個電阻R.一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab垂直放置在導(dǎo)軌上．在桿的右方距桿為d處有一個勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于軌道平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.對桿施加一個大小為F、方向平行于導(dǎo)軌的恒力，使桿從靜止開始運動，已知桿到達(dá)磁場區(qū)域時速度為v，之后進(jìn)入磁場恰好做勻速運動．不計導(dǎo)軌的電阻，假定導(dǎo)軌與桿之間存在恒定的阻力．求：
          


          


          (1)導(dǎo)軌對桿ab的阻力大小Ff；
          


          (2)桿ab中通過的電流及其方向；
          


          (3)導(dǎo)軌左端所接電阻R的阻值．
          


           
          

			
          

			
          
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          同步練習(xí)冊答案