圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導(dǎo)軌，間距l(xiāng)為0.40m，電阻不計(jì)。導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.50T的勻強(qiáng)磁場垂直。質(zhì)量m為6.0×10-3kg．電阻為1.0的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸。導(dǎo)軌兩端分別接有滑動(dòng)變阻器和阻值為3.0的電阻R1。當(dāng)桿ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)以速率v勻速下滑，整個(gè)電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，試求速率v和滑動(dòng)變阻器接入電路部分的阻值R2。
由能量守恒定律得：  ①
代入數(shù)據(jù)得：   ②
又 ③
設(shè)電阻與的并聯(lián)電阻為，棒的電阻為，有
  ④
    ⑤
   ⑥
代入數(shù)據(jù)得：.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩同心圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中B為均勻帶電絕緣環(huán)，A為導(dǎo)體環(huán)，當(dāng)B繞軸心逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)角速度發(fā)生變化，A中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流I．下列判斷錯(cuò)誤的是

（A）B可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小
（B）B可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速減小
（C）A可能具有收縮的趨勢
（D）A可能具有擴(kuò)展的趨勢

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，邊長為L的正方形單匝線圈abcd，電阻r，外電路的電阻為R，a、b的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若線圈從圖示位置開始，以角速度繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則以下判斷正確的是
A．圖示位置線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢最大為Em=BL2
B．閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為
C．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=
D．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180o的過程中，流過電阻R的電荷量為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示,寬度L=1m的足夠長的U形金屬框架水平放置,左端接有R=0.8Ω的電阻R,框架處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,框架導(dǎo)軌上放置一根質(zhì)量m=0.2Kg、電阻r=0.2Ω的金屬金屬棒ab，棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為＝0.5，現(xiàn)用一恒力F=3N的力使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)（棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直），經(jīng)過一段時(shí)間棒獲得穩(wěn)定速度，此過程中，通過棒的電量q=2.8C（框架電阻不計(jì)，g=10m/s2）問：

（1）棒ab達(dá)到的穩(wěn)定速度是多大？
（2）從開始到速度穩(wěn)定時(shí)，電阻R產(chǎn)生的熱量是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌，其電阻不計(jì)，磁場方向如圖所示，磁感強(qiáng)度B=0.5T，導(dǎo)體ab及cd長均為0.2m，電阻均為0.1Ω，重均為0.1N，現(xiàn)用力向上推動(dòng)導(dǎo)體ab，使之勻速上升（與導(dǎo)軌接觸良好），此時(shí)，cd恰好靜止不動(dòng)，那么ab上升時(shí)，下列說法正確的是（ ）
A．a(chǎn)b受到的推力大小為2N
B．a(chǎn)b向上的速度為2m/s
C．在2s內(nèi)，推力做功轉(zhuǎn)化的電能是0.8J
D．在2s內(nèi)，推力做功為0.6J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在矩形有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域ABCD內(nèi)有一質(zhì)量可以忽略不計(jì)、電阻為R的閉合導(dǎo)線框abcd.線框在外力F的作用下，從圖示位置勻速向右離開磁場．若第一次用0.3 s時(shí)間拉出，電路中的電流為I1，cd邊受的安培力為F1，外力所做的功為W1，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q1；第二次用0.9 s時(shí)間拉出，電路中的電流為I2，cd邊受的安培力為F2，外力所做的功為W2，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q2，則  (　　)．
A．I1∶I2＝3∶1B．F1∶F2＝1∶1
C．W1∶W2＝3∶1D．q1∶q2＝1∶3

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩足夠長平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，勻強(qiáng)磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路且都可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動(dòng)，兩金屬棒ab、cd的質(zhì)量之比為2：1.用一沿導(dǎo)軌方向的恒力F水平向右拉金屬棒cd，經(jīng)過足夠長時(shí)間以后
A．金屬棒ab、cd都做勻速運(yùn)動(dòng)
B．金屬棒ab上的電流方向是由b向a
C．金屬棒cd所受安培力的大小等于2F/3
D．兩金屬棒間距離保持不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

為了測量列車運(yùn)行的速度和加速度的大小，可采用如圖（a）所示的裝置，它是由一塊安裝在列車頭底部的強(qiáng)磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測量儀組成的（測量儀未畫出）。當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，就能求出列車在各位置的速度和加速度。假設(shè)磁體端部磁感強(qiáng)度為B=0.004T，且全部集中在端面范圍內(nèi)，與端面垂直，磁體寬度與線圈寬度相同，且都很小，線圈匝數(shù)n=5，長L=0.2m，電阻0.4Ω（包括引線電阻），測試記錄下來的電流-位移圖象如圖（b）所示。


試求：⑴在離O（原點(diǎn)）30m，130m處列車的速度v1和v2的大��；⑵假設(shè)列車是勻變速運(yùn)動(dòng)，求列車加速度的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，固定在水平桌面上的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ，間距為L，其右端接有阻值為R的電阻和理想交流電壓表，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．導(dǎo)體棒ef垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒接入電路的電阻為r，其它電阻不計(jì)，現(xiàn)讓導(dǎo)體棒在ab、cd之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的關(guān)系為（vm和T已知）．

（1）寫出導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢的表達(dá)式，并求出電壓表的示數(shù)；
（2）求一個(gè)周期T內(nèi)R中產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（3）若ab與cd的距離為x，求導(dǎo)體棒從ab滑到cd過程中通過電阻R的電量q．

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