水平放置的平行金屬框架寬L=0.2m，質(zhì)量為m=0.1kg的金屬棒ab放在框架上，并且與框架的兩條邊垂直。整個裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，方向垂直框架平面的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示。金屬棒ab在F=2N的水平向右的恒力作用下由靜止開始運(yùn)動。電路中除R=0.05Ω外，其余電阻、摩擦阻力均不考慮。試求當(dāng)金屬棒ab達(dá)到最大速度后，撤去外力F，此后感應(yīng)電流還能產(chǎn)生的熱量。（設(shè)框架足夠長）

當(dāng)金屬棒ab所受恒力F與其所受磁場力相等時，達(dá)到最大速度vm .

由F=   解得：vm==10 m/s.

此后，撤去外力F，金屬棒ab克服磁場力做功，使其機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化，進(jìn)而通過電阻R發(fā)熱，此過程一直持續(xù)到金屬棒ab停止運(yùn)動。所以，感應(yīng)電流在此過程中產(chǎn)生的熱量等于金屬棒損失的機(jī)械能，即Q==5J.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?株洲模擬）在水平桌面上，一個面積為S的圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁場垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時間t的變化關(guān)系如圖（1）所示.0～1s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下．圓形金屬框與一個水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒的長為L、電阻為R，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B2，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，如圖（2）所示．若導(dǎo)體棒始終保持靜止，則其所受的靜摩擦力f隨時間變化的圖象是下圖中的（設(shè)向右為靜摩擦力的正方向）（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

在水平桌面上，一個圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場B1中，線框平面與磁場垂直，圓形金屬框與一個水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場B2中，該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，如圖甲所示．磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．0～1.0s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下．若導(dǎo)體棒始終保持靜止，并設(shè)向右為靜摩擦力的正方向，則導(dǎo)體棒所受的靜摩擦力f隨時間變化的圖象是圖中的（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖甲所示，P、Q為水平面內(nèi)平行放置的金屬長直導(dǎo)軌，間距為d，處在大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中．一根質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ef垂直于P、Q放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒ef與P、Q導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ．質(zhì)量為M的正方形金屬框abcd，邊長為L，每邊電阻均為r，用細(xì)線懸掛在豎直平面內(nèi)，ab邊水平，線框的a、b兩點(diǎn)通過細(xì)導(dǎo)線與導(dǎo)軌相連，金屬框上半部分處在大小為B、方向垂直框面向里的勻強(qiáng)磁場中，下半部分處在大小也為B，方向垂直框面向外的勻強(qiáng)磁場中，不計其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對a、b點(diǎn)的作用力．現(xiàn)用一電動機(jī)以恒定功率沿導(dǎo)軌方向水平牽引導(dǎo)體棒ef向左運(yùn)動，從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動計時，懸掛線框的細(xì)線拉力T隨時間的變化如圖乙所示，求：
（1）t0時間以后通過ab邊的電流；
（2）t0時間以后導(dǎo)體棒ef運(yùn)動的速度；
（3）電動機(jī)的牽引力功率P．

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科目：高中物理 來源：北京市四中2011－2012學(xué)年高二下學(xué)期期中測試物理試題 題型：021

在水平放置的平行金屬框架上，有根金屬棒放在ab位置上．若回路中只有電阻R，金屬棒與框架的電阻及摩擦阻力不計，金屬棒先后兩次在水平向右外力的作用下，以不同的速度勻速由圖中ab位置平移到位置．則以下說法中正確的是

A．兩次通過金屬棒橫截面的電量相同

B．兩次水平外力的沖量相同

C．兩次水平外力做功相同

D．兩次水平外力做功的功率相同

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科目：高中物理 來源：北京期中題 題型：不定項(xiàng)選擇

在水平放置的平行金屬框架上，有根金屬棒放在ab位置上。若回路中只有電阻R，金屬棒與框架的電阻及摩擦阻力不計，金屬棒先后兩次在水平向右外力的作用下，以不同的速度勻速由圖中ab位置平移到a'b'位置。則以下說法中正確的是      
[     ]
A. 兩次通過金屬棒橫截面的電量相同    
B. 兩次水平外力的沖量相同    
C. 兩次水平外力做功相同    
D. 兩次水平外力做功的功率相同

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