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如圖所示，兩根足夠長的光滑直金屬導軌、平行固定在傾角
的絕緣斜面上，兩導軌間距L=1m，導軌的電阻可忽略。、兩點間接有阻值為 的電阻。一根質量m=1kg、電阻的均勻直金屬桿放在兩導軌上，與導軌垂直且接觸良好。整套裝置處于磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下。自圖示位置起，桿受到大小為（式中v為桿運動的速度，力的單位為N）、方向平行導軌沿斜面向下的拉力作用，由靜止開始運動，測得通過電阻的電流隨時間均勻增大。g取10m/s2，。

（1）試判斷金屬桿在勻強磁場中做何種運動，并請寫出推理過程；
（2）求電阻的阻值；
（3）求金屬桿自靜止開始下滑通過位移x = 1m所需的時間t。
（1）金屬桿做勻加速運動。推理過程見解析。
（2）0.3Ω
（3）0.5s
（1）金屬桿做勻加速運動（或金屬桿做初速為零的勻加速運動）。（1分）
通過R的電流，因通過R的電流隨時間均勻增大，即桿的速度隨時間均勻增大，桿的加速度為恒量，故金屬桿做勻加速運動。（2分）  
（2）對回路，根據閉合電路歐姆定律（1分）
對桿，根據牛頓第二定律有：（2分）
將代入得：，因與無關，所以
（2分），    得（2分）
（3）由得，所需時間（2分）
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有一固定的超導體圓環(huán)，在其右側放著一條形磁鐵，此時圓環(huán)中沒有電流．當把磁鐵向右方移動時，由于電磁感應，在超導體圓環(huán)中產生了一定電流：
A．該電流的方向如圖中箭頭所示，磁鐵移走后，這電流很快消失
B．該電流的方向如圖中箭頭所示，磁鐵移走后，這電流繼續(xù)維持
C．該電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵移走后，電流很快消失
D．該電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵移走后，電流繼續(xù)維持

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

矩形導線框abcd放在勻強磁場中,磁感線方向與線圈平面垂直,磁感應強度B隨時間變化的圖象如圖12-10甲所示,t=0時刻,磁感應強度的方向垂直紙面向里.在0～4 s時間內,線框中的感應電流(規(guī)定順時針方向為正方向)、ab邊所受安培力(規(guī)定向上為正方向)隨時間變化的圖象分別為圖乙中的(　　)

甲

乙
圖12-0

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示,兩根不計電阻的傾斜平行導軌與水平面的夾角θ=37o ,底端接電阻R=1.5Ω.金屬棒ab的質量為m=0.2kg.電阻r=0.5Ω,垂直擱在導軌上,金屬棒ab與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25,虛線為一曲線方程y=0.8sin(x)m與x軸所圍空間區(qū)域存在著勻強磁場,磁感應強度B=0.5T,方向垂直于導軌平面向上（取g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8）.求：
（1）當金屬棒ab以速度為m/s做勻速下滑時,電阻R的電功率是多少？
（2）當金屬棒ab從靜止開始運動到Xo=6m處時,電路中的瞬時電功率為0.8w,在這一過程中,安培力對金屬棒ab做了多少功？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩個閉合的鋁環(huán)，穿在一根光滑的絕緣桿上，如圖所示，關于環(huán)的運動情況以下說法正確的是（      ）
 
A當條形磁鐵的S極自右向左插向圓環(huán)時，兩環(huán)將同時向左移動，間距增大；
B當條形磁鐵的S極自右向左插向圓環(huán)時，兩環(huán)將同時向左移動，間距變�。�
C當條形磁鐵的S極自左向右遠離圓環(huán)時，兩環(huán)將同時向右移動，間距增大；
D當條形磁鐵的S極自左向右遠離圓環(huán)時，兩環(huán)將同時向右移動，間距變小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題



繞垂直于磁感線的轉軸勻速轉動，線圈的電阻為R．求：
（1）線圈從中性面開始轉過90°角的過程中產生的熱量。
（2）線圈從中性面開始轉過90°角的過程中，通過導線截面的電量

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩根光滑的平行金屬導軌處于同一水平面內，相距L=0.3m，導軌的左端M、N用0.2的電阻R連接，導軌電阻不計．導軌上停放著一金屬桿，桿的電阻r為0.1，質量m為0.1kg，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，磁感強度B為0.5T，為使R上的電壓每秒鐘均勻地增加0.05V，且M點的電勢高于N點，必須使桿如何運動?若導軌足夠長，則從桿開始運動后的第2s末外力的瞬時功率有多大?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖12.2-3，邊長為a的正方形閉合線框ABCD在勻強磁場中繞AB邊勻速轉動，磁感應強度為B，初始時刻線框所在的平面與磁感線垂直，經過t時間轉過1200角，求：（1）線框內感應電動勢在時間t內的平均值。（2）轉過1200角時感應電動勢的瞬時值。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖MN為金屬桿，在豎直平面內貼著光滑金屬平行導軌下滑，導軌間距L=10cm，導軌上端接有電阻R=0.5Ω，導軌與金屬桿電阻不計，整個裝置處于B=0.5T的與紙面垂直的水平勻強磁場中，已知桿穩(wěn)定下落時，每秒鐘有0.02J的重力勢能轉化為電能，求桿穩(wěn)定下落的速度有多大？

 

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