如圖所示,兩平行長直金屬導軌置于豎直平面內(nèi),間距為L,導軌上端有阻值為R的電阻,質(zhì)量為m的導棒垂直跨放在導軌上,并擱在支架上,導軌和導棒電阻不計,接觸良好,且無摩擦。在導軌平面內(nèi)有一矩形區(qū)域的勻強磁場,方向垂直紙面向里,磁感應強度為B。開始時導棒靜止,當磁場以速度v勻速向上運動時,導棒也隨之開始運動,并很快達到恒定的速度,此時導棒仍處在磁場區(qū)域內(nèi)。試求:
(1)導棒的恒定速度;
(2)導棒以恒定速度運動時,電路中消耗的電功率。
解:(1)設棒速為,有
 ②
棒受力平衡有:mg=F
聯(lián)立得:,方向向上 ④
(2)
聯(lián)立①④⑤得:
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:2012-2013學年浙江省溫州市十校聯(lián)合體高三上學期期末考試理綜物理試卷(解析版) 題型:計算題

(22分)兩條彼此平行長為8m,寬L=0.5m 的光滑金屬導軌(導軌電阻不計)水平固定放置,導軌左端接阻值 R=2Ω的電阻,右端接阻值 RL=4Ω的小燈泡,如左圖所示.在導軌的 MNQP矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場d=2m , 磁場的變化如右圖所示.在t=0時,用水平恒力 F 拉金屬桿使它由靜止 開始從 GH 運動到PQ ,這過程中小燈泡的亮度一直沒有變化.金屬桿電阻r=2Ω求:

(1) 通過燈泡L的電流大;

(2)金屬棒進入磁場的速度 ;

(3)整個過程電路產(chǎn)生的熱量。

 

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