如下圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi)．MO間接有阻值為R＝3 Ω的電阻．導(dǎo)軌相距d＝1 m，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度B＝0.5 T．質(zhì)量為m＝0.1 kg，電阻為r＝1 Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好，現(xiàn)用平行于MN的恒力F＝1 N向右拉動(dòng)CD，CD受摩擦阻力f恒為0.5 N．求

(1)CD運(yùn)動(dòng)的最大速度是多少？

(2)當(dāng)CD達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？

(3)當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時(shí)，CD的加速度是多少？

答案：
解析：

　　解析：(10分)(1)對(duì)于導(dǎo)體棒CD，由安培定則得：F0＝BId(1分)

　　根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：E＝Bdv(1分)

　　在閉合回路CDOM中，由閉合電路歐姆定律得：I＝E/(R＋r)(1分)

　　當(dāng)v＝vmax時(shí)，有：F＝F0＋f(1分)

　　上各式可解得m/s(1分)

　　(2)當(dāng)CD達(dá)到最大速度時(shí)有E＝Bdvmax(0.5分)，則可得Imax＝Emax/(R＋r)(0.5分)

　　由電功率公式可得(0.5分)

　　由以上各式可得電阻R消耗的電功率是：(0.5分)

　　(3)當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時(shí)(0.5分)

　　回路中電流強(qiáng)度為：＝/(R＋r)(0.5分)，CD受到的安培力大小＝d(0.5分)

　　由牛頓第二定律得：F合＝F－－f＝ma(0.5分)，代入數(shù)據(jù)可解得：a＝2.5 m/s2(1分)


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：

如下圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi)．MO間接有阻值為R＝3 Ω的電阻．導(dǎo)軌相距d＝1 m，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T．質(zhì)量為m＝0.1 kg，電阻為r＝1 Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．用平行于MN的恒力F＝1 N向右拉動(dòng)CD.CD受摩擦阻力Ff恒為0.5 N．求：

(1)CD運(yùn)動(dòng)的最大速度是多少？

(2)當(dāng)CD到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？

(3)當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時(shí)，CD的加速度是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如下圖所示，電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi)．MO間接有阻值為R = 3Ω的電阻．導(dǎo)軌相距d = 1m，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B = 0.5T．質(zhì)量為m = 0.1kg，電阻為r = 1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好，現(xiàn)用平行于MN的恒力F = 1N向右拉動(dòng)CD，CD受摩擦阻力f恒為0.5N，求

（1）CD運(yùn)動(dòng)的最大速度是多少？

（2）當(dāng)CD達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如下圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi)．MO間接有阻值為R = 3Ω的電阻．導(dǎo)軌相距d = 1m，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度B = 0.5T．質(zhì)量為m = 0.1kg，電阻為r = 1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好，現(xiàn)用平行于MN的恒力F = 1N向右拉動(dòng)CD，CD受摩擦阻力f恒為0.5N．求：

（1）CD運(yùn)動(dòng)的最大速度是多少？

（2）當(dāng)CD達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？

（3）當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時(shí)，CD的加速度是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，電阻不計(jì)的平行導(dǎo)軌豎直固定，上端接有電阻R，高度為h的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直。一導(dǎo)體棒從磁場(chǎng)上方的A位置釋放，用x表示導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后的位移，i表示導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電流大小，表示導(dǎo)體棒的速度大小，EK表示導(dǎo)體棒的動(dòng)能，a表示導(dǎo)體棒的加速度大小，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。以下圖象可能正確的是

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