如圖所示,兩根足夠長固定平行金屬導(dǎo)軌位于傾角的斜面上,導(dǎo)軌上、下端各接有阻值R = 20Ω的電阻,導(dǎo)軌電阻忽略不計,導(dǎo)軌寬度L =2m,在整個導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。質(zhì)量m="0." l kg、連入電路的電阻r=10Ω的金屬棒ab在較高處由靜止釋放,當(dāng)金屬棒ab下滑高度h=3m時,速度恰好達(dá)到最大值v=2m/s,金屬棒ab在下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌良好接觸。g取10.求:
(1)金屬棒ab由靜止至下滑高度為3m的運(yùn)動過程中機(jī)械能的減少量。
(2)金屬棒ab由靜止至下滑高度為3m的運(yùn)動過程中導(dǎo)軌上端電阻R中產(chǎn)生的熱量。
(1)金屬棒ab機(jī)械能的減少8J  
(2)0. 55J。
(1)金屬棒ab機(jī)械能的減少8J  ①
(2)速度最大時金屬棒ab產(chǎn)生的電動勢  ②
產(chǎn)生的電流 ③
此時的安培力 ④
由題意可知,受摩擦力 ⑤
由能量守恒得,損失的機(jī)械能等于金屬棒ab克服摩擦力做功和產(chǎn)生的電熱之和
電熱 ⑥
上端電阻R中產(chǎn)生的熱量 ⑦
聯(lián)立①②③④⑤⑥⑦式得:0. 55J。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如題18圖所示,在一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中,垂直于磁場方向水平放置著兩根相距為h=0.1m的平行金屬導(dǎo)軌MNPQ,導(dǎo)軌的電阻忽略不計.在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)N、Q之間連接一阻值R=0.3Ω的電阻,導(dǎo)軌上跨放著一根長為L=0.2m,每米長電阻r=2.0Ω/m的金屬棒ab,金屬棒與導(dǎo)軌正交,交點(diǎn)為cd。當(dāng)金屬棒以速度v=4.0m/s向左做勻速運(yùn)動時,試求:

(1)電阻R中的電流強(qiáng)度大小和方向;
(2)使金屬棒做勻速運(yùn)動的外力;
(3)金屬棒c、d兩端點(diǎn)間的電勢差Ucd和a、b兩端點(diǎn)間
的電勢差Uab

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖13所示,在一傾角為37°的粗糙絕緣斜面上,靜止地放置著一個匝數(shù)匝的圓形線圈,其總電阻、總質(zhì)量、半徑.如果向下輕推一下此線圈,則它剛好可沿斜面勻速下滑現(xiàn)在將線圈靜止放在斜面上后.在線圈的水平直徑以下的區(qū)域中,加上垂直斜面方向的,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按如圖14所示規(guī)律變化的磁場(提示:通電半圓導(dǎo)線受的安培力與長為直徑的直導(dǎo)線通同樣大小的電流時受的安培力相等)問:
小題1:剛加上磁場時線圈中的感應(yīng)電流大小?
小題2:從加上磁場開始到線圈剛要運(yùn)動,線圈中產(chǎn)生的熱量?(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,,,.)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

正方形閉合金屬線框,邊長為a,質(zhì)量為m,電阻為R,在豎直平面內(nèi)以水平初速度在垂直于框面的水平磁場中,運(yùn)動一段時間后速度恒定為v,運(yùn)動過程中總有兩條邊處在豎直方向,即線框不轉(zhuǎn)動,如圖所示。已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方 向按規(guī)律逐漸增大,k為常數(shù)。試求水平初速度的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題






A.B.C.D.0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在水平面上有兩條光滑的長直平行金屬導(dǎo)軌MNPQ,導(dǎo)軌間距離為L,導(dǎo)軌的電阻忽略不計,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面。質(zhì)量分別為的兩根金屬桿a、b跨擱在導(dǎo)軌上,接入電路的電阻均為R。輕質(zhì)彈簧的左端與b桿連接,右端被固定。開始時a桿以初速度向靜止的b桿運(yùn)動,當(dāng)a桿向右的速度為v時,b桿向右的速度達(dá)到最大值,此過程中a桿產(chǎn)生的焦耳熱為Q,兩桿始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌良好接觸。求當(dāng)b桿達(dá)到最大速度
(1)b桿受到彈簧的彈力。
(2)彈簧具有的彈性勢能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一寬度為L的光滑金屬導(dǎo)軌放置于豎直平面內(nèi),質(zhì)量為m的金屬棒ab沿金屬導(dǎo)軌由靜止開始保持水平自由下落,進(jìn)入高h、方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域。設(shè)金屬棒與金屬導(dǎo)軌始終保持良好接觸,ab棒穿出磁場前已開始做勻速運(yùn)動,且ab棒穿出磁場時的速度為進(jìn)入磁場時速度的。已知ab棒最初距磁場上邊界的距離為4h,定值電阻的阻值為R,棒及金屬導(dǎo)軌電阻忽略不計,重力加速度為g。求:
(1)在此過程中電阻R產(chǎn)生的熱量Q的大。
(2)金屬棒穿出磁場時電阻R消耗的功率大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,固定的正方形閉合導(dǎo)線框abcd處于垂直線框平面向里的勻強(qiáng)磁場中,一根金屬桿ef靠近ab平行放置在導(dǎo)線框上,在垂直ef桿且沿線框平面的拉力F作用下,ef桿沿導(dǎo)線框向cd邊勻速滑動,滑動中ef桿始終與ab邊平行,且與導(dǎo)線框接觸良好.若ef桿與導(dǎo)線框間的摩擦不計,ef桿與導(dǎo)線框每個邊的電阻都相同,則在勻速滑動過程中(    )
A.ef桿中的電流先變大后變小
B.ef桿兩端電勢差先變小后變大
C.拉力F的瞬時功率先變大后變小
D.導(dǎo)線框abcd消耗的電功率先變大后變小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中錯誤的是(  )
A.電磁爐是利用渦流的熱效應(yīng)來加熱物體的
B.日光燈在正常發(fā)光時,啟動器中的動觸片與靜觸片是分開的
C.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是電生磁
D.電動機(jī)、變壓器的鐵芯用硅鋼片代替整塊鐵芯是為了減小渦流損失

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