如圖所示，在傾角為300的絕緣斜面上，固定兩條無(wú)限長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直于斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，導(dǎo)軌間距L=0.5m，兩根金屬棒ab、cd與導(dǎo)軌垂直地放在導(dǎo)軌上，金屬棒ab和cd的質(zhì)量分別為m1=0.1kg，m2=0.2kg，電阻分別為r1＝0.8W，r2＝1.2W，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．當(dāng)用沿斜面向上的恒力F拉動(dòng)金屬棒ab勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)．金屬棒cd恰在斜面上保持靜止。(g取10m/s2) 求：

（1）金屬棒ab兩端的電勢(shì)差為多大？

（2）F力的功率？

（3）2秒內(nèi)電路里產(chǎn)生的焦耳熱？

（1）6V

（2）75W

（3）100J


解析:

以導(dǎo)體棒cd為研究對(duì)象，受力分析如圖所示：

        根據(jù)平衡條件有

         m2sin30°=ILB

         所以有I=5A

        而ab兩端的電壓等于cd所分得的電壓，則有

            U=IRcd=6V

        同理ab上所分得的電壓為

            U內(nèi)=IRab=4V

       所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=10V

          同理以ab為研究對(duì)象可得

         m1gsin30°+ILB=F

         代入數(shù)據(jù)得    F=1.5N

         又因?yàn)?nbsp;  E=BLv，所以v=50m/s

         P=Fv=75W

         根據(jù)焦耳定律有

Q=EI=100J         

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，在傾角為θ=30°的斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和變阻器．電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=1.0Ω一質(zhì)量m=20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個(gè)裝置處于磁感強(qiáng)度B=0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)）．金屬導(dǎo)軌是光滑的，取g=10m/s2，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：
（1）金屬棒所受到的安培力；
（2）通過(guò)金屬棒的電流；
（3）滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在傾角為θ的光滑固定斜面上，勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個(gè)輕彈簧平行于斜面懸掛著，k1在上 k2在下，兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的重物，現(xiàn)用力F（未知）沿斜面向上緩慢推動(dòng)m2，當(dāng)兩彈簧的總長(zhǎng)等于兩彈簧的原長(zhǎng)之和時(shí)，
求：（1）k1輕彈簧的形變量
（2）m1上移的距離
（3）推力F的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在傾角為30°的斜面上，放置兩條寬L=0.5m的平行導(dǎo)軌，將電源、滑動(dòng)變阻器用導(dǎo)線連接在導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌上橫放一根質(zhì)量m=0.2kg的金屬桿ab，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=0.3Ω，金屬桿與導(dǎo)軌間最大靜摩擦力為fm=0.6N，磁場(chǎng)方向垂直軌道所在平面，B=0.8T．金屬桿ab的電阻為0.2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．欲使桿的軌道上保持靜止，滑動(dòng)變阻器的電阻的取值范圍多大？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在傾角為30°的斜面上，由A點(diǎn)水平拋出一個(gè)物體，落在斜面上的B點(diǎn)處，A與B兩點(diǎn)間距離是10m，（ 取g=10m/s2）求：
（1）物體飛行的水平距離；
（2）物體在空中飛行的時(shí)間；
（3）初速度大�。�

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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，在傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個(gè)大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與斜面垂直，兩磁場(chǎng)的寬度MJ和JG均為L(zhǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框，由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛越過(guò)GH進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框恰好以速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)ab邊下滑到JP與MN的中間位置時(shí)，線框又恰好以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)．則下列說(shuō)法正確的是（　　）
A、v=v0
B、線框離開(kāi)MN的過(guò)程中電流方向?yàn)閍dcba
C、當(dāng)ab邊剛越過(guò)JP時(shí)，線框加速度的大小為3 gsinθ
D、從ab邊剛越過(guò)GH到ab邊剛越過(guò)MN過(guò)程中，線框產(chǎn)生的熱量為2mgLsinθ+
15
32
mv02

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