如圖所示，有兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌PQ和MN，固定在水平面上，相距為L，在兩導(dǎo)軌之間分布著豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．將兩根長(zhǎng)均為L，電阻均為R的金屬棒ab和cd放置在導(dǎo)軌上，ab的質(zhì)量為m，cd的質(zhì)量為2 m．現(xiàn)用水平恒力F作用在金屬棒ab上，使金屬棒由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，金屬棒ab和cd具有相同的加速度，且此時(shí)金屬棒ab的速度是cd速度的2倍．若導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，求：

(1)金屬棒ab和cd所具有的相同加速度的大��；

(2)當(dāng)金屬棒ab、cd具有相同加速度時(shí)的ab棒的速度大小；

答案：
解析：

　　(1)當(dāng)金屬棒ab和cd的速度相同時(shí)，對(duì)它們構(gòu)成的系統(tǒng)，

　　F=ma＋2ma

　　得加速度;

　　(2)當(dāng)金屬棒ab的速度是金屬棒cd的速度的2倍時(shí)，即　vab=2vcd

對(duì)金屬棒ab，由牛頓第二定律得

　　

　　得　　

　　


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，有兩根足夠長(zhǎng)、不計(jì)電阻，相距L的平行光滑金屬導(dǎo)軌cd、ef與水平面成θ角固定放置，底端接一阻值為R的電阻，在軌道平面內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直軌道平面斜向上．現(xiàn)有一平行于ce、垂直于導(dǎo)軌、質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab，在沿軌道平面向上的恒定拉力F作用下，從底端ce由靜止沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab桿速度達(dá)到穩(wěn)定后，撤去拉力F，最后ab桿又沿軌道勻速回到ce端．已知ab桿向上和向下運(yùn)動(dòng)的最大速度v相等．求：
（1）桿ab最后回到ce端的速度v．
（2）拉力F．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，有兩根足夠長(zhǎng)、不計(jì)電阻，相距L的平行光滑金屬導(dǎo)軌cd、ef與水平面成θ角固定放置，底端接一阻值為R的電阻，在軌道平面內(nèi)的底端ce與虛線MN之間距離為d的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直軌道平面斜向上．現(xiàn)有一平行于ce、垂直于導(dǎo)軌、質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab，在沿軌道平面向上的恒定拉力作用下，從底端ce由靜止沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab桿以穩(wěn)定的速度達(dá)到邊界MN時(shí)，撤去拉力，最后ab桿又沿軌道勻速回到ce端．已知ab桿向上的最大速度是向下運(yùn)動(dòng)的最大速度的一半．求桿ab最后回到ce端的速度v及全過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，有兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌PQ和MN，固定在水平面上，相距為L(zhǎng)，在兩導(dǎo)軌之間分布著豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．將兩根長(zhǎng)均為L(zhǎng)，電阻均為R的金屬棒ab和cd放置在導(dǎo)軌上，ab的質(zhì)量為m，cd的質(zhì)量為2m．現(xiàn)用水平恒力F作用在金屬棒ab上，使金屬棒ab由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，金屬棒ab和cd以相同的加速度運(yùn)動(dòng)．若導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，求：
（1）金屬棒ab和cd所具有的相同加速度的大��；
（2）在金屬棒ab、cd以相同加速度運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)金屬棒ab的速度是cd速度的2倍時(shí)，金屬棒ab的速度大��；
（3）金屬棒ab從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)達(dá)到（2）中所述狀態(tài)時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，有兩根足夠長(zhǎng)、不計(jì)電阻，相距L的平行光滑金屬導(dǎo)軌cd、ef與水平面成θ角固定放置，底端接一阻值為R的電阻，在軌道平面內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直軌道平面斜向上.現(xiàn)有一平行于ce、垂直于導(dǎo)軌、質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab，在沿軌道平面向上的恒定拉力F作用下，從底端ce由靜止沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab桿速度達(dá)到穩(wěn)定后，撤去拉力F，最后ab桿又沿軌道勻速回到ce端.已知ab桿向上和向下運(yùn)動(dòng)的最大速度相等.求:拉力F和桿ab最后回到ce端的速度v.

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（16分）如圖所示，有兩根足夠長(zhǎng)、不計(jì)電阻，相距L的平行光滑金屬導(dǎo)軌cd、ef與水平面成θ角固定放置，底端接一阻值為R的電阻，在軌道平面內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直軌道平面斜向上.現(xiàn)有一平行于ce、垂直于導(dǎo)軌、質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab，在沿軌道平面向上的恒定拉力F作用下，從底端ce由靜止沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab桿速度達(dá)到穩(wěn)定后，撤去拉力F，最后ab桿又沿軌道勻速回到ce端.已知ab桿向上和向下運(yùn)動(dòng)的最大速度相等.求:拉力F和桿ab最后回到ce端的速度v.

 

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