如圖所示,電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置,MO間接有阻值為R ="5" Ω的電阻,導(dǎo)軌相距為L(zhǎng) =" 0.2" m.其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B =" 5" T.質(zhì)量為m =" 1" kg的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置并接觸良好,其長(zhǎng)度恰好也為L(zhǎng),電阻也為R.用平行于MN的恒力F向右拉動(dòng)CD,CD棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2.已知CD棒運(yùn)動(dòng)中能達(dá)到的最大速度vm =" 10" m/s,重力加速度g取10 m/s2.試求:
(1)恒力F的大小;
(2)當(dāng)CD達(dá)到最大速度時(shí),電阻R消耗的電功率.
依題意 CD棒達(dá)到最大速度時(shí)應(yīng)處于平衡狀態(tài).
則 F =" f" + F …… 1′     f =" μmg    " …… 1′           
F =" BIL" …… 1′     I =" E/2R    " …… 1′  
E =" BLv  " …… 1′    P =" I" 2·R     …… 1′ 
綜上  F =" 3" N …… 2′    P =" 5" W     …… 2′ 
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,導(dǎo)線框abcd與通電直導(dǎo)線在同一平面內(nèi),直導(dǎo)線通有恒定電流并通過(guò)ad和bc的中點(diǎn),當(dāng)線框繞直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)
A.線框中有感應(yīng)電流,且按順時(shí)針?lè)较?/td>
B.線框中有感應(yīng)電流,且按逆時(shí)針?lè)较?/td>
C.線框中有感應(yīng)電流,但方向難以判斷
D.線框中沒(méi)有感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

光滑金屬圓環(huán)的圓心為o,金屬棒oa、ob可以繞o在環(huán)上轉(zhuǎn)動(dòng),垂直環(huán)面向內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示.外力使oa逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),則ob將_______轉(zhuǎn)動(dòng).
 

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

電路中L是電感很大的、用銅導(dǎo)線繞成的理想線圈。開(kāi)關(guān)S原先是閉合的,且小燈泡正常發(fā)光。當(dāng)突然斷開(kāi)S時(shí)(   )
A.燈泡D立即熄滅
B.燈泡D過(guò)一會(huì)熄滅,且電流方向向右
C.L中電流立即反向
D.剛斷開(kāi)S后,電容開(kāi)始充電,電容器的左板帶正電

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用三條細(xì)線懸掛的金屬圓環(huán),金屬環(huán)粗細(xì)均勻、單位長(zhǎng)度的質(zhì)量為2.5g,三條細(xì)線呈對(duì)稱分布,穩(wěn)定時(shí)金屬環(huán)面水平,在金屬環(huán)正下方放有一個(gè)圓柱形磁鐵,磁鐵的中軸線OO’垂直于金屬環(huán)面且通過(guò)其圓心O,測(cè)得金屬環(huán)所在處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T,與豎直方向成300角。現(xiàn)在要使金屬環(huán)各部分所受安培力的合力豎直向上且恰好等于其自身的重力,則在金屬環(huán)中通過(guò)的電流大小至少為(取g="1" 0m/s2)                                          

A.0.01 A        B.0.2 A、      C.0.05A         D.0.1A

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖(甲)所示,一對(duì)足夠長(zhǎng)平行光滑軌道放置在水平面上,兩軌道間距l(xiāng)=0.5m,左側(cè)接一阻值為R=1?的電阻;有一金屬棒靜止地放在軌道上,與兩軌道垂直,金屬棒及軌道的電阻皆可忽略不計(jì),整個(gè)裝置處于垂直軌道平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。t=0時(shí),用一外力F沿軌道方向拉金屬棒,使棒以加速度a=0.2 m/s2做勻加速運(yùn)動(dòng),外力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖(乙)所示。

(1)求金屬棒的質(zhì)量m
(2)求磁感強(qiáng)度B
(3)當(dāng)力F達(dá)到某一值時(shí),保持F不再變化,金屬棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)3秒鐘,速度達(dá)到1.6m/s且不再變化,測(cè)得在這3秒內(nèi)金屬棒的位移s=4.7m,求這段時(shí)間內(nèi)電阻R消耗的電能。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,有一金屬棒ab,質(zhì)量m=40g,電阻R=2.8Ω,可以無(wú)摩擦地在兩條軌道上滑動(dòng),軌道間的距離d=20cm,電阻不計(jì),軌道平面與水平面間的夾角α=37,置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,回路中電池的電動(dòng)勢(shì)E=2v,內(nèi)電阻r=0.2Ω,問(wèn)磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大時(shí),金屬棒恰好靜止?(sin37=0.6,cos37=0.8,g取10m/s)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,通電直導(dǎo)線垂直穿過(guò)閉合線圈的中心,那么
A.當(dāng)導(dǎo)線中電流增大時(shí),線圈中有感應(yīng)電流;
B.當(dāng)線圈左右平動(dòng)時(shí),線圈中有感應(yīng)電流;
C.當(dāng)線圈上下平動(dòng)時(shí),線圈中有感應(yīng)電流;
D.以上各種情況都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,只有在兩平行虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,閉合直角三角形圈abc的ab邊與磁場(chǎng)的邊界虛線平行,而且bc邊的長(zhǎng)度恰好和兩平行直線之間的寬度相等。當(dāng)線圈以速度v勻速地向右穿過(guò)該區(qū)域時(shí),下列四個(gè)圖像中的哪一個(gè)可以定性地表示線圈中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律 (   )

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