豎直放置的U形導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)=1.5m，上端串有電阻R=15Ω。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。金屬棒ab質(zhì)量m=0.1kg，電阻r=3Ω，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，不計(jì)摩擦，從靜止釋放后保持水平而下滑，g="10" m/s2。

（1）求其下滑的最大速度vm。
（2）求達(dá)到最大速度時(shí)金屬棒兩端的電勢(shì)差Uab。
（1）2m/s（2）5V

試題分析：（1）達(dá)到最大速度Vm時(shí)電流為
   ①         （2分）
安培力為   ②         （2分）
由①②得：       （1分）
（2）達(dá)到最大速度時(shí)電動(dòng)勢(shì)為     (2分)
則ab間電勢(shì)差為          (3分)
點(diǎn)評(píng)：難度較小，當(dāng)安培力與重力平衡時(shí)速度最大，注意公式中的電阻為總電阻
練習(xí)冊(cè)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

將一面積為s=0.04m2,匝數(shù)N=100的線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，已知磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化規(guī)律如圖所示,線圈總電阻為2Ω則 （   ）
A．在0—2s內(nèi)與2s—4s內(nèi)線圈內(nèi)的電流方向相反
B．在0—4s內(nèi)線圈內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.008v
C．第2s末，線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零
D．在0—4s內(nèi)線圈內(nèi)的感應(yīng)電流為0.8A

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，MN、PQ為間距L=0.5m足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌，NQ⊥MN。導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°，NQ間連接有一個(gè)R=5Ω的電阻。有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T。將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計(jì)�，F(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與NQ平行。已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定速度，cd距離NQ為s=2m。試解答以下問題：（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)回路中的電流多大？
（2）金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度是多大？
（3）當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)回路中產(chǎn)生的焦耳熱是多少？
（4）若將金屬棒滑行至cd處的時(shí)刻記作t=0，從此時(shí)刻起，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化（寫出B與t的關(guān)系   
式）?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，M、N為紙面內(nèi)兩平行光滑導(dǎo)軌，間距為L(zhǎng)。輕質(zhì)金屬桿a、b可在導(dǎo)軌上左右無摩擦滑動(dòng)，桿與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌右端與定值電阻連接。P、Q為平行板器件，兩板間距為d，上下兩板分別與定值電阻兩端相接。兩板正中左端邊緣有一粒子源始終都有速度為的帶正電粒子沿平行于極板的方向進(jìn)入兩板之間。整個(gè)裝置處于垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。已知輕桿和定值電阻的阻值分別為r和R，其余電阻不計(jì)，帶電粒子的重力不計(jì)，為使粒子沿原入射方向從板間右端射出，則輕桿應(yīng)沿什么方向運(yùn)動(dòng)？速度多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中固定放置一根串接一電阻R的直角形金屬導(dǎo)軌aob（在紙面內(nèi)），磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，另有兩根金屬導(dǎo)軌c、d分別平行于oa、ob放置,形成距離為l的正方形。保持導(dǎo)軌之間接觸良好，金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)�，F(xiàn)經(jīng)歷以下四個(gè)過程：①以速率v移動(dòng)d，使它與ob的距離增大一倍；②再以速率v移動(dòng)c，使它與oa的距離減小一半；③然后，再以速率2v移動(dòng)c，使它回到原處；④最后以速率2v移動(dòng)d，使它也回到原處。設(shè)上述四個(gè)過程中通過電阻R的電量的大小依次為q1、q2、q3、q4，產(chǎn)生的熱量分別是Q1、Q2、Q3和Q4，則(    )
A．q1=q2=q3=q4B．q1=q2=2q3=2q4
C．Q1=2Q2=Q3=Q4D．4Q1=2Q2＝Q3=2Q4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，有一對(duì)與電阻R=0.5Ω相連的平行導(dǎo)軌M和N，它們?cè)谕凰矫嫔�，現(xiàn)加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，磁場(chǎng)方向豎直向下，兩導(dǎo)軌間距離L=0.05m，一質(zhì)量導(dǎo)體桿a、b垂直放在導(dǎo)軌上，ab桿和導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)。今以F的水平恒定拉力拉ab，使它以恒定速度向右運(yùn)動(dòng)，（g=10m/s2）

求：（1）在圖中標(biāo)出通過電阻R中的電流方向；
（2）流過電阻R的電流大��；
（3）水平的恒定拉力F的大小和方向。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，光滑絕緣水平面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)以虛線MN為左邊界，磁場(chǎng)的方向豎直向下。MN的左側(cè)有一質(zhì)量m=0.1kg，bc邊長(zhǎng)L1=0.2m，總電阻R=2Ω的矩形線圈abcd。t=0s時(shí)，用一恒定拉力F拉線圈，使其由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過1s，線圈的bc邊到達(dá)磁場(chǎng)邊界MN，此時(shí)立即將拉力F改為變力，又經(jīng)過1s，線圈恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，線圈中感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示。求：

（1）線圈bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v1和線圈在第1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離x；
（2）線圈ab邊的長(zhǎng)度L2；
（3）ad邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，拉力的功率。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

水平放置的兩根間距d=0.1m的平行光滑直導(dǎo)軌，左端接有電阻R=9Ω，以及電鍵S和電壓表．大小為B=5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向下，如圖所示。垂直導(dǎo)軌擱置一根電阻r=1Ω的金屬棒ab，棒與導(dǎo)軌良好接觸．現(xiàn)使金屬棒以速度v=10m/s勻速向右移動(dòng)，試求：

（1）電鍵S閉合前、后電壓表的示數(shù)；
（2）閉合電鍵S，外力移動(dòng)棒的機(jī)械功率．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖中兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線間的距離為l，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的直角梯形線圈，ab與dc間的距離也為l。t=0時(shí)刻，ab邊與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合（如圖）�，F(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過磁場(chǎng)區(qū)域。取沿a→d→c→b→a的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線可能是  （      ）

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