如圖所示,足夠長的U形導(dǎo)體框架的寬度l =" 0.5" m,電阻忽略不計,其所在平面與水平面成角,磁感應(yīng)強度B =" 0.8" T的勻強磁場方向垂直于導(dǎo)體框平面,一根質(zhì)量m =" 0.2" kg,有效電阻R = 2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上,導(dǎo)體棒與框架間的動摩擦因數(shù)=0.5,導(dǎo)體棒由靜止開始沿框架下滑到剛開始勻速運動,通過導(dǎo)體棒截面的電量共為Q =" 2" C。求:
(1)導(dǎo)體棒勻速運動的速度;
(2)導(dǎo)體棒從開始下滑到剛開始勻速運動這一過程中,導(dǎo)體棒的電阻產(chǎn)生的焦耳熱。
(sin 37°= 0.6,cos 37°= 0.8,g = 10m/s2
(1)設(shè)導(dǎo)體棒勻速的速度為v
                                    2分
,,                                       2分
由以上各式得:v=="5" m/s                        1分
(2)通過導(dǎo)體的電量                                      
                                                  
設(shè)物體下滑的距離為s,則                               
由以上各式得:,s=="10" m                       2分
全程由動能定理得:        2分
                                                     
得:                                                   1分
(1)設(shè)導(dǎo)體棒勻速的速度為v
                                    2分
,,                                       2分
由以上各式得:v=="5" m/s                        1分
(2)通過導(dǎo)體的電量                                      
                                                  
設(shè)物體下滑的距離為s,則                               
由以上各式得:,s=="10" m                       2分
全程由動能定理得:        2分
                                                     
得:                                                   1分
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,勻強磁場方向垂直于線圈平面,先后兩次將線圈從同一位置勻速地拉出有界磁場,第一次拉出時速度為 v1=v0,第二次拉出時速度為 v2=2v0,前后兩次拉出線圈的過程中,下列說法正確的是(  )。
A.線圈中感應(yīng)電流之比是1∶2
B.線圈中產(chǎn)生的熱量之比是2∶1
C.沿運動方向作用在線框上的外力的功率之比為1∶2
D.流過任一橫截面感應(yīng)電荷量之比為1∶1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平導(dǎo)軌的電阻忽略不計,金屬棒ab和cd的電阻多別為Rab和Rcd,且Rab>Rcd,處于勻強磁場中。金屬棒cd在力F的作用下向右勻速運動。ab在外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),下面說法正確的是
A.Uab>UcdB.Uab=Ucd
C.Uab<UcdD.無法判斷

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示的電路中,R=1Ω,B=0.2T,金屬桿ab長1.0m、單位長度的電阻為2Ω,用一力F拉著桿以v=10m/s的速度做勻速運動。導(dǎo)軌光滑,兩導(dǎo)軌間的距離為0.5m,其它阻力不計,在拉動過程中導(dǎo)線ab所受的安培力為__________N,金屬桿ab兩端間的電勢差為_____V。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,MN左側(cè)有一垂直紙面向里的勻強磁場.現(xiàn)將一邊長為l、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形金屬線框置于該磁場中,使線框平面與磁場垂直,且bc邊與磁場邊界MN重合.當(dāng)t= 0時,對線框施加一水平拉力F,使線框由靜止開始向右做勻加速直線運動;當(dāng)t = t0時,線框的ad邊與磁場邊界MN重合.圖乙為拉力F隨時間變化的圖線,不計摩擦阻力.由以上條件可知,磁場的磁感應(yīng)強度B的大小和感應(yīng)電流方向分別為
A.電流方向abcdaB.電流方向adcba
C.電流方向abcdaD.電流方向abcda

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,上下不等寬的平行金屬導(dǎo)軌的EF和GH兩部分導(dǎo)軌間的距離為2L,I J和MN兩部分導(dǎo)軌間的距離為L,導(dǎo)軌豎直放置,整個裝置處于水平向里的勻強磁場中,金屬桿ab和cd的質(zhì)量均為m,都可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動,且與導(dǎo)軌接觸良好,現(xiàn)對金屬桿ab施加一個豎直向上的作用力F,使其勻速向上運動,此時cd處于靜止?fàn)顟B(tài),則F的大小為(   )
A.2mgB.3mgC.4mgD.mg

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長且電阻不計。絕緣輕繩一端固定,另一端系于導(dǎo)體棒a的中點,輕繩保持豎直。將導(dǎo)體棒b由邊界水平的勻強磁場上方某一高度處靜止釋放。勻強磁場的寬度一定,方向與導(dǎo)軌平面垂直,兩導(dǎo)體棒電阻均為R且與導(dǎo)軌始終保持良好接觸。下列說法正確的是
A.b進(jìn)入磁場后,a中的電流方向向左
B.b進(jìn)入磁場后,輕繩對a的拉力增大
C.b進(jìn)入磁場后,重力做功的瞬時功率可能增大
D.b由靜止釋放到穿出磁場的過程中,a中產(chǎn)生的焦耳熱等于b減少的機械能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如下圖所示,邊長為l的正方形金屬框abcd套在U型金屬框架MNPQ內(nèi),兩者都放在光滑的水平地板上,U型框架與方形金屬框之間接觸良好且無摩擦。方形金屬框ac、bd邊電阻為R,其余兩邊電阻不計;U型框架NQ邊的電阻為R,其余兩邊電阻不計。虛線右側(cè)空間存在著一個范圍足夠大的豎直向下的勻強磁場,磁場的磁感強度大小為B。如果將方形金屬框固定不動,用力拉動U型框使它以速度v0垂直NQ邊向右勻速運動,求:
小題1:拉力為多大?
小題2:bd兩端的電勢差為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中“ ] ”形金屬線框的兩平行邊間距為L,垂直于線框平面的勻強磁場磁感應(yīng)強度為B,線框上連接的電阻阻值為R,其它電阻不計,當(dāng)MN金屬棒以垂直于磁感線方向的速度V勻速運動時,電阻R消耗的電功率為        。
                

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