如圖所示，兩平行導(dǎo)軌與水平面間的傾角為，電阻不計(jì)，間距L＝0.3m，長度足夠長，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中.導(dǎo)軌兩端各接一個(gè)阻值為R0＝2Ω電阻，另一橫跨在導(dǎo)軌間的金屬棒質(zhì)量m＝1kg，電阻r＝1Ω棒與導(dǎo)軌間的滑動摩擦因數(shù)μ＝0.5，當(dāng)金屬棒以平行于導(dǎo)軌的向上初速度υ0＝10m/s上滑，直至上升到最高點(diǎn)過程中，通過上端電阻電量＝0.1C（g取10m/s2），求上端電阻R0產(chǎn)生的焦耳熱？
 
R＝5J
設(shè)棒沿斜面能上升的最大距離為s，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直斜面向上，則等效電路和導(dǎo)體棒受力分析分別如圖（1）、（2）所示.
 
由圖可知，在棒上升過程中，通過棒某一截面的電量應(yīng)為2.由＝得

而  ∴s=m
設(shè)電路各電阻消耗的總焦耳熱為
＝R
從金屬棒開始運(yùn)動到最高點(diǎn)過程，利用能量守恒關(guān)系有
＋μmgcosθ·s＋mgsinθ·s＝
R＝＝5J
此題中，求電阻產(chǎn)生的焦耳熱應(yīng)該用電流的有效值計(jì)算，由于無法求，因此只能通過能量關(guān)系求得
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：單選題

如圖所示，金屬線框abcd置于光滑水平桌面上，其右方存在一個(gè)有理想邊界的方向豎直向下的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū),磁場寬度大于線圈寬度。金屬線框在水平恒力F作用下向右運(yùn)動，ab邊始終保持與磁場邊界平行。ab邊進(jìn)入磁場時(shí)線框恰好能做勻速運(yùn)動。則下列說法中正確的是 
A．線框進(jìn)入磁場過程，F做的功大于線框內(nèi)增加的內(nèi)能
B．線框完全處于磁場中的階段，F做的功大于線框動能的增加量
C．線框穿出磁場過程中，F做的功等于線框中增加的內(nèi)能
D．線框穿出磁場過程中，F做的功小于線框中增加的內(nèi)能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示，兩根電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平固定放置，間距為d ="0.5" m，左端連接一個(gè)阻值為R=2 W的電阻，右端連接一個(gè)阻值為RL="4" W的小燈泡，在矩形區(qū)域CDFE內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間按圖乙所示變化，CE長為x="2" m。在t＝0時(shí)刻，一阻值為r="2" W的金屬棒在恒力F作用下由靜止開始從圖示的ab位置沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動，金屬棒從ab運(yùn)動到EF的過程中，小燈泡的亮度始終沒有發(fā)生變化，求：
(1) 通過小燈泡的電流強(qiáng)度；
(2) 恒力F的大��；
(3) 金屬棒的質(zhì)量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

電磁爐專用平底鍋的鍋底和鍋壁均由耐高溫絕緣材料制成．起加熱作用的是安在鍋底的一系列半徑不同的同心導(dǎo)電環(huán)．導(dǎo)電環(huán)所用的材料單位長度的電阻R=0.125Ω/m,從中心向外第n個(gè)同心圓環(huán)的半徑為rn="(2n-1)" r1(n為正整數(shù)且n≤7)，已知r1="1.0" cm．當(dāng)電磁爐開啟后，能產(chǎn)生垂直于鍋底方向的變化磁場，已知該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率為，忽略同心導(dǎo)電圓環(huán)感應(yīng)電流之間的相互影響．
(1)求出半徑為rn的導(dǎo)電圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢瞬時(shí)表達(dá)式；
(2))半徑為r1的導(dǎo)電圓環(huán)中感應(yīng)電流的最大值I1m是多大？（計(jì)算中可取="10" )
(3)若不計(jì)其他損失，所有導(dǎo)電圓環(huán)的總功率P是多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)直圓筒豎直放在絕緣水平面上，圓A筒底部有一質(zhì)量為、電荷量為+的帶電小球，圓筒內(nèi)徑略大于小球直徑。整個(gè)裝置處于水平向里的勻強(qiáng)磁場和豎直向上的勻強(qiáng)電場中，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場強(qiáng)度大小為。當(dāng)圓筒在瞬間獲得水平速度，并以向右做勻速直線運(yùn)動時(shí)，帶電小球沿筒壁勻加速上升，離開圓筒時(shí)速度方向與水平方向成60°角，小球離開圓筒后繼續(xù)在場中運(yùn)動。求：
(1)圓筒開始運(yùn)動前，水平面對小球的支持力N；
(2)圓筒的高度h；
(3)小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)離水平面的高度H。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

圖中a1b1c1d1和a2b2c2d2為在同一豎直面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌所在的平面（紙面）向里.導(dǎo)軌的a1b1段與a2b2段是豎直的，距離為l1；c1d1段與c2d2段也是豎直的，距離為l2.x1y1與x2y2為兩根用不可伸長的絕緣輕線相連的金屬細(xì)桿，質(zhì)量分別為m1和m2，它們都垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸.兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為R.F為作用于金屬桿x1y1上的豎直向上的恒力.已知兩桿運(yùn)動到圖示位置時(shí)，已勻速向上運(yùn)動，求此時(shí)作用于兩桿的重力的功率的大小和回路電阻上的熱功率.
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示坐標(biāo)系中，有沿z軸方向的恒定電流.今有一線框沿y軸方向平行移動.從甲到乙再到丙（其中乙恰好在xOz平面內(nèi)），則（   ）
A．移動全過程中，始終有abcd方向感應(yīng)電流
B．移動全過程中，始終有adcb方向感應(yīng)電流
C．甲到乙有adcb方向電流，由乙到丙則相反
D．甲到乙有abcd方向電流，由乙到丙則相反

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

有一種高速磁懸浮列車的設(shè)計(jì)方案是在每節(jié)車廂底部安裝磁鐵（磁場方向向下），并在兩條鐵軌之間平放一系列線圈，請?zhí)骄俊?br />（1）當(dāng)列車運(yùn)行時(shí)，通過線圈的磁通量會不會發(fā)生變化？
（2）列車的速度越快，通過線圈的磁通量變化越快嗎？
（3）為了測量列車通過某一位置的速度，有人在磁懸浮列車所經(jīng)過的位置安裝了電流測量記錄儀，（測量記錄儀未畫出）為圖所示，記錄儀把線圈中產(chǎn)生的電流記錄下來。假設(shè)磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度在線圈中為B，線圈的匝數(shù)為n，磁體寬度與線圈寬度相同，且都很小，為，線圈總電阻為R（包括引線電阻），你能否根據(jù)記錄儀顯示的電流I，求出列車所經(jīng)過位置的速度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示,平行水平面放置的導(dǎo)軌上連有電阻R,處于垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場中.今從靜止起用力拉金屬棒ab,若拉力恒定,經(jīng)過時(shí)間t1后ab速度為v,加速度為a1,最終速度可達(dá)2v;若改用功率恒定的拉力作用,經(jīng)過時(shí)間t2后ab的速度也為v,加速度為a2,最終速度也可達(dá)2v.求a1∶a2的值.(導(dǎo)軌光滑,摩擦不計(jì))

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