如圖所示,豎直放置的U形導(dǎo)軌寬為L(zhǎng),上端串有電阻R(其余導(dǎo)體部分的電阻都忽略不計(jì)),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外。金屬棒ab的質(zhì)量為m,與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)摩擦.從靜止釋放后ab保持水平而下滑。說(shuō)明導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)性質(zhì),試求最大加速度a和導(dǎo)體棒下滑的最大速度vm.
說(shuō)明運(yùn)動(dòng)性質(zhì)釋放瞬間ab只受重力,開(kāi)始向下加速運(yùn)動(dòng)。隨著速度的增大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、感應(yīng)電流I、安培力F都隨之增大,加速度隨之減小.當(dāng)F增大到F=mg時(shí),加速度變?yōu)榱,這時(shí)ab達(dá)到最大速度. 以后勻速直線運(yùn)動(dòng)                              ……(6分)
由上面分析得初始加速度最大   am="g         " ……(2分)
由上面分析得初始速度最大時(shí),可得           ……(4分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上,兩軌道間距L=0.20 m,電阻R=10 W,有一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒平放在軌道上,與兩軌道垂直,金屬棒及軌道的電阻皆可忽略不計(jì),整個(gè)裝置處于垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T,現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉金屬棒,使之做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度a=1m/s2,試求:

(1)力F與時(shí)間t的關(guān)系。
(2)F=3N時(shí),電路消耗的電功率P。
(3)若外力F的最大值為5N,為求金屬棒運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大速度,某同學(xué)解法為:先由(1)中的結(jié)果求出F=5N時(shí)的時(shí)間t,然后代入求解。指出該同學(xué)解法的錯(cuò)誤之處,并用正確的方法解出結(jié)果。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)體PQ在力F作用下在U型導(dǎo)軌上以速度v=10m/s向右勻速滑動(dòng),兩導(dǎo)軌間距離L=1m,電阻R=1Ω,導(dǎo)體和導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),則以下說(shuō)法正確的是
A.導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為5V
B.導(dǎo)體PQ受到的安培力方向水平向右
C.作用力F大小是0.50N
D.作用力F的功率是25W

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題


如圖所示,讓線圈由位置1通過(guò)一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)到位置2,下列說(shuō)法正確的是
A.整個(gè)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈中有感應(yīng)電流,而且電流是恒定的。
B.在線圈進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,線圈中有感應(yīng)電流,而且進(jìn)入時(shí)的速度越大,感應(yīng)電流越大。
C.整個(gè)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈中有感應(yīng)電流,而且電流是恒定的。
D.在線圈穿出勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,線圈中有感應(yīng)電流,而且穿出時(shí)的速度越大,感應(yīng)電流越大。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩根電阻不計(jì),間距為的平行金屬導(dǎo)軌,一端接有阻值為R的電阻,導(dǎo)軌上垂直擱置一根質(zhì)量為m.電阻為r的金屬棒,整個(gè)裝置處于豎直向上磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)給金屬棒施一沖量,使它以初速向左滑行.設(shè)棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,金屬棒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到停止的整個(gè)過(guò)程中,通過(guò)電阻R的電量為q.求:(導(dǎo)軌足夠長(zhǎng))
。1)金屬棒沿導(dǎo)軌滑行的距離;
(2)在運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中消耗的電能.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有兩根和水平方向成a角的光滑平行金屬軌道,上端接 有可變電阻R,下端足夠長(zhǎng),空間有垂直于軌道的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B,一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下,經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng) 的時(shí)間后,金屬桿的速度會(huì)趨于一個(gè)最大速度vm,則:(     )[
A.如果B增大,vm變大,B.如果R變大,vm變小,
C.如果a變大,vm變大,D.如果m變小,vm變大。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示電路,兩根光滑金屬導(dǎo)軌,平行放置在傾角為θ的斜面上,導(dǎo)軌下端接有電阻R ,導(dǎo)軌電阻不計(jì),斜面處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,電阻可忽略不計(jì)的金屬棒ab質(zhì)量為m,,金屬棒受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用下沿導(dǎo)軌勻速下滑,則在它下滑h高度的過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是               (     )
A.作用在金屬棒上各力的合力做功為零
B.重力做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能
C.金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
D.金屬棒克服恒力F做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,平行導(dǎo)軌間距為d,一端跨接一個(gè)電阻為R,磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B,方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。一根足夠長(zhǎng)的金屬棒與導(dǎo)軌成θ角放置,金屬棒與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行時(shí),通過(guò)電阻R的電流強(qiáng)度是  
                               
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列用電器中,利用電流的熱效應(yīng)工作的是
A.電風(fēng)扇B.電爐C.電飯鍋D.洗衣機(jī)

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同步練習(xí)冊(cè)答案