如圖所示，一個“U”形金屬導軌PMNQ，其質(zhì)量為M=2 kg,放在光滑絕緣的水平面上，處于勻強磁場中，另有一根質(zhì)量為m=0.6 kg的金屬棒CD與MN邊平行放置在導軌上，CD邊左邊靠著固定的卡口a、b，卡口能阻止CD棒向左運動。勻強磁場以圖中虛線為界，左側(cè)的磁場B1方向豎直向上(區(qū)域無限大)，右側(cè)的磁場B2方向水平向左，磁感應強度的大小都是0.80 T，如圖所示。導軌MN段長為0.50 m，電阻為0.40 Ω，金屬棒CD的電阻是0.40 Ω，其余電阻不計，CD與導軌間的動摩擦因數(shù)為0.20。若在導軌上作用一個方向水平向左，大小為2.4 N的恒力，設導軌足夠長，取g=10 m/s2。求：導軌運動過程中的最大加速度和最大速度。

amax=0.6 m/s2      vmax=5 m/s。

解析：對導軌：E=B1Lv

I=

對CD：

所以，導軌所受的摩擦力為：f=μ(mg+F)=μmg+

導軌的加速度為：a=(1+μ)

所以，當v=0時，amax==0.6 m/s2

當a=0時，vmax==5 m/s


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（12分）如圖所示，一個U形導體框架，其寬度l=1m，框架所在平面與水平面的夾用α=30°。其電阻可忽略不計。設勻強磁場與U形框架的平面垂直。勻強磁場的磁感強度 B＝0.2T。今有一條形導體ab，其質(zhì)量為m＝0.5kg，有效電阻R=0.1Ω，跨接在U形框架上，并且能無摩擦地滑動，求

（1）由靜止釋放導體，導體ab下滑的最大速度vm；

（2）在最大速度vm時，在ab上釋放的電功率。（g=10m／s2）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（14分）如圖所示，一個U形導體框架，其寬度L=1m，框架所在平面與水平面的夾用α=30°。其電阻可忽略不計。設勻強磁場與U形框架的平面垂直。勻強磁場的磁感強度B＝0.2T。今有一條形導體ab，其質(zhì)量為m＝0.5kg，有效電阻R=0.1Ω，跨接在U形框架上，并且能無摩擦地滑動，求:

（1）由靜止釋放導體，導體ab下滑的最大速度vm；

（2）在最大速度vm時，在ab上釋放的電功率。（g=10m/s2）。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2011-2012學年龍海二中高二下學期第一次月考考試物理卷 題型：計算題

（14分）如圖所示，一個U形導體框架，其寬度L=1m，框架所在平面與水平面的夾用α=30°。其電阻可忽略不計。設勻強磁場與U形框架的平面垂直。勻強磁場的磁感強度B＝0.2T。今有一條形導體ab，其質(zhì)量為m＝0.5kg，有效電阻R=0.1Ω，跨接在U形框架上，并且能無摩擦地滑動，求:
（1）由靜止釋放導體，導體ab下滑的最大速度vm；
（2）在最大速度vm時，在ab上釋放的電功率。（g=10m/s2）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：新人教版高三物理選修3-1電磁感應現(xiàn)象、楞次定律專項練習（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，一個U形金屬導軌水平放置，其上放有一個金屬導體棒ab，有一個磁感應強度為B的勻強磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為θ.在下列各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應電流的是(   )

A.ab向右運動，同時使θ減小

B.使磁感應強度B減小，θ角同時也減小

C.ab向左運動，同時增大磁感應強度B

D.ab向右運動，同時增大磁感應強度B和θ角(0°<θ<90°)

 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案