如圖a所示，光滑且足夠長的平行金屬導軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導軌距L=" 0.2m" ，電阻R=0.4Ω，導軌上停放一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬桿，導軌電阻可忽略不計，整個裝置處于磁感強度B= 0.5T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下．現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止開始運動，若理想電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的關(guān)系如圖b所示 
（1）試分析說明金屬桿的運動情況；
（2）求第2s末外力F的瞬時功率。
（1）金屬桿應水平向右做勻加速直線運動
（2）外力F的功率。
（1）金屬桿速度為v時，電壓表的示數(shù)為
則 ，由圖象可知V/s，
故金屬桿的加速度應恒定，即金屬桿應水平向右做勻加速直線運動
（2）由（1）可得 
由第2秒末桿的速度，此時桿受到的安培力 
由牛頓第二定律得 則
故外力F的功率。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在圖中，MON是光滑的裸導線圍成的線框，∠MON=60°，線框處在水平面內(nèi)且置于豎直向下、磁感應強度為B的勻強磁場中，裸導線ab與線框良好接觸，接觸點a、b與線框頂點O構(gòu)成等邊三角形，裸導線ab能在彈簧S的作用下沿線框勻速向左移動，運動到頂點O以后繼續(xù)在光滑絕緣導軌上向左運動（絕緣導軌與光滑的裸導線圍成的線框在同一水平面內(nèi)，且光滑連接）；已知彈簧的平衡位置在O點，導線的初始位置處在彈簧的彈性限度內(nèi)，彈簧的勁度系數(shù)為k，導線MON與ab單位長度的電阻均為r，裸導線ab的質(zhì)量為m.

（1）求ab向左做勻速運動的速度v.
（2）從裸導線ab第一次運動到頂點O
開始計算，直到裸導線靜止，電路中所
產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，長L="O." 80 m，電阻r="0." 30Ω，質(zhì)量m="0." 10 kg的金屬棒CD垂直放在水平導軌上，導軌由兩條平行金屬桿組成，已知金屬桿表面光滑且電阻不計，導軌間距也是L，金屬棒與導軌接觸良好，量程為0～3. 0 A的電流表串聯(lián)接在一條導軌上，在導軌左端接有阻值R="0." 50Ω的電阻，量程為0～1. 0 V的電壓表接在電阻R兩端，垂直于導軌平面的勻強磁場向下穿過導軌平面．現(xiàn)以向右恒定的外力F="1.6" N使金屬棒向右運動，當金屬棒以最大速度在導軌平面上勻速滑動時，觀察到電路中的一個電表正好滿偏，而另一個電表未滿偏．
(1)試通過計算判斷此滿偏的電表是哪個表；
(2)求磁感應強度的大��；
(3)在金屬棒CD達到最大速度后，撤去水平拉力F，求此后電阻R消耗的電能．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

勻強磁場磁感應強度B=0.2T，磁場寬度L=3m，一個正方形鋁金屬框邊長ab為l=1m，每邊電阻均為r=0.2Ω，鋁金屬框以v =10m/s的速度勻速穿過磁場區(qū)域，其平面始終保持與磁感線方向垂直，如圖所示，求：
（1）畫出鋁金屬框穿過磁場區(qū)域的過程中，金屬框內(nèi)感應電流的I-t圖象（取順時針電流為正）以及cd兩端點的電壓 Ucd-t圖象。
（2）求此過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

A和B是兩個大小相同的環(huán)形線圈，將兩線圈平行共軸放置，如圖3甲所示，當線圈在A中的電流i1隨時間變化的圖像如圖乙所示時，若規(guī)定電流方向如圖甲所示的方向為正方向，則線圈B中的電流i2隨時間t變化的圖像是圖4中的：

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，矩形裸導線框abcd的長邊長度為2L，短邊的長度為L，在兩短邊上均接有電阻R，其余部分電阻不計。導線框一長邊與x軸重合，左邊的坐標x=0，線框內(nèi)有一垂直于線框平面的勻強磁場，磁場的磁感應強度為B。一質(zhì)量為m、電阻也為R的光滑導體棒MN與短邊平行且與長邊接觸良好。開始時導體棒靜止于x=0處，從t=0時刻起，導體棒MN在沿x軸正方向的一拉力作用下，從x=0處勻加速運動到x =2L處。則導休棒MN從x=0處運動到x=2L處的過程中通過電阻R的電量為（ ）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩平行金屬導軌固定在水平桌面上，導軌的端點P、Q用一電阻絲相連，兩導軌間距離L="0." 2 m。有隨時間變化的勻強磁場垂直于桌面，已知磁感應強度B與時間t的關(guān)系為，比例系數(shù)k="0." 02 T/s，一電阻不計的金屬桿可在導軌上無摩擦地滑動，在滑動過程中保持與導軌垂直。t=0時刻金屬桿緊靠P、Q端，在外力作用下，桿以加速度a=2從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒�，求�?i>t="10" s時回路中的瞬時感應電動勢的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

磁懸浮列車的運動原理如圖所示，在水平面上有兩根很長的平行直導軌，導軌間有與導軌垂直且方向相反的勻強磁場和，和相互間隔，導軌上有金屬框abcd。當磁場和同時以恒定速度沿導軌向右勻速運動時，金屬框也會沿導軌向右運動。已知兩導軌間距="0." 4 m，兩種磁場的寬度均為，=ab，＝="1.0" T。金屬框的質(zhì)量m="0." 1 kg，電阻R="2." 0Ω。設金屬框受到的阻力與其速度成正比，即，比例系數(shù)k="0." 08 kg/s。求：
（1）當磁場的運動速度為="5" m/s時，金屬框的最大速度為多大？
（2）金屬框達到最大速度以后，某時刻磁場停止運動，當金屬框的加速度大小為a=4.0時，其速度多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖12－1－13所示，在絕緣圓筒上繞兩個線圈P和Q，分別與電池E和電阻R構(gòu)成閉合回路，然后將軟鐵棒迅速插入線圈P中，則在插入的過程中（   ）
A．電阻R上有方向向左的電流
B．電阻R上沒有電流
C．電阻R上有方向向右的電流
D．條件不足，無法確定

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