如圖所示,光滑的平行導(dǎo)軌傾角為θ,處于垂直導(dǎo)軌平面磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌中接入電動(dòng)勢(shì)為E. 內(nèi)阻為r的直流電源,電路中有一阻值為R的電阻,其余電阻不計(jì),將質(zhì)量為m. 長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒由靜止釋放,求導(dǎo)體棒在釋放瞬間的加速度的大小。

試題分析:導(dǎo)體在斜面方向上受到沿斜面向上的安培力,沿斜面向下的重力分力,即
解得
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵能夠正確地進(jìn)行受力分析,求出合力,運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解.
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,兩根相距L平行放置的光滑導(dǎo)電軌道,與水平面的夾角均為 ,軌道間有電阻R,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab,由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)電軌道下滑.設(shè)下滑中ab桿始終與軌道保持垂直,且接觸良好,導(dǎo)電軌道有足夠的長(zhǎng)度,且電阻不計(jì).求:

(1)ab桿將做什么運(yùn)動(dòng) ?若開(kāi)始時(shí)就給ab沿軌道向下的拉力F使其由靜止開(kāi)始向下做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng) ().求拉力F與時(shí)間t的關(guān)系式.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,矩形線框abcd的ad和bc的中點(diǎn)M、N之間連接一電壓表,整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向與線框平面垂直,當(dāng)線框向右勻速平動(dòng)時(shí),以下說(shuō)法正確的是(      )
A.穿過(guò)線框的磁通量不變化,MN間無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
B.MN這段導(dǎo)體做切割磁力線運(yùn)動(dòng),MN間有電勢(shì)差
C.MN間有電勢(shì)差,電壓表有讀數(shù)
D.MN間有電勢(shì)差,電壓表無(wú)讀數(shù)

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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,豎直面內(nèi)的正方形導(dǎo)線框ABCD、abcd的邊長(zhǎng)均為l、總電阻均為R,質(zhì)量分別為2m和m,它們分別系在一跨過(guò)兩個(gè)定滑輪的輕繩兩端,在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為2l、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直豎直面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng). 開(kāi)始時(shí)ABCD的下邊與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上邊界重合,abcd的上邊到勻強(qiáng)磁場(chǎng)的下邊界的距離為l. 現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放,當(dāng)ABCD剛?cè)窟M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),系統(tǒng)開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng). 不計(jì)摩擦和空氣阻力,求:

(1)系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小.
(2)兩線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至等高的過(guò)程中所產(chǎn)生的總焦耳熱.
(3)線框abcd通過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在甲、乙、丙三圖中,除導(dǎo)體棒ab棒可動(dòng)外,其余部分均固定不動(dòng),乙圖中的電容器C原來(lái)不帶電,設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌、和直流電源的電阻均可忽略,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì),圖中裝置均在水平面內(nèi),且都處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),今給導(dǎo)體棒ab一個(gè)向右的初速度v0,在甲、乙、丙三種情形下,導(dǎo)體棒ab的最終運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是(     )
  
A.三種情形下,導(dǎo)體棒ab最終均做勻速運(yùn)動(dòng)
B.乙、丙中,ab棒最終將以相同速度做勻速運(yùn)動(dòng);甲中,ab棒最終靜止
C.乙、丙中,ab棒最終將以不同的速度做勻速運(yùn)動(dòng);甲中,ab棒最終靜止
D.三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均靜止

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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,正方形線框abcd放在光滑絕緣的水平面上,其邊長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量m=0.5kg、電阻R=0.5Ω,M、N分別為線框ad、bc邊的中點(diǎn).圖示兩個(gè)虛線區(qū)域內(nèi)分別有豎直向下和向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B=1T,PQ為其分界線.線框從圖示位置以速度v0=2m/s勻速向右滑動(dòng),當(dāng)MN與PQ重合時(shí),線框的速度v1=1m/s,此時(shí)立刻對(duì)線框施加一沿運(yùn)動(dòng)方向的水平拉力,使線框勻速運(yùn)動(dòng)直至完全進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域.求:

(1)線框由圖示位置運(yùn)動(dòng)到MN與PQ重合的過(guò)程中磁通量的變化量;
(2)線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大加速度的大;
(3)線框在圖示位置起直至完全進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(16分)如下圖(a)所示,間距為L、電阻不計(jì)的光滑導(dǎo)軌固定在傾角為θ的斜面上。在區(qū)域I內(nèi)有方向垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,在區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt的大小隨時(shí)間t變化的規(guī)律如下圖(b)所示。t=0時(shí)刻在軌道上端的金屬細(xì)棒ab從如圖位置由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑,同時(shí)下端的另一金屬細(xì)棒cd在位于區(qū)域I內(nèi)的導(dǎo)軌上由靜止釋放。在ab棒運(yùn)動(dòng)到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF處之前,cd棒始終靜止不動(dòng),兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好。已知ab棒和cd棒的質(zhì)量均為m、電阻均為R,區(qū)域Ⅱ沿斜面的長(zhǎng)度為2L,在t=tx時(shí)刻(tx未知)ab棒恰進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ,重力加速度為g。
求:
(1)通過(guò)cd棒電流的方向和區(qū)域I內(nèi)磁場(chǎng)的方向
(2)當(dāng)ab棒在區(qū)域Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)cd棒消耗的電功率和熱量
(3)ab棒開(kāi)始下滑至EF的過(guò)程中流過(guò)導(dǎo)體棒cd的的電量

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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,一水平放置的平行導(dǎo)體框架寬度L="0.5" m,接有電阻R="0.2" Ω,磁感應(yīng)強(qiáng)度B="0.4" T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面方向向下,僅有一導(dǎo)體棒ab跨放在框架上,并能無(wú)摩擦地沿框架滑動(dòng),框架及導(dǎo)體ab電阻不計(jì),當(dāng)ab以v="4" m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)。試求:

(1) 回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小
(2) 要維持ab向右勻速運(yùn)動(dòng),作用在ab上的水平力大小
(3) 電阻R上產(chǎn)生的熱功率

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

質(zhì)量為M,電阻為R的薄金屬條制成邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的閉合正方形框abb´a´。如圖所示,金屬方框水平放在磁極的狹縫間,方框平面與磁場(chǎng)方向平行。設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅存在于相對(duì)磁極之間,其他地方的磁場(chǎng)忽略不計(jì)?烧J(rèn)為方框的aa´邊和bb´邊都處在磁極間,極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。方框從靜止開(kāi)始釋放,其平面在下落過(guò)程中保持水平(不計(jì)空氣阻力)

(1)求方框下落的最大速度vm(設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域在豎直方向足夠長(zhǎng));
(2)當(dāng)方框下落的加速度為g/2時(shí),求方框的發(fā)熱功率P;
(3)已知方框下落的時(shí)間為t時(shí),下落的高度為h,其速度為vt(vt<vm)。求此過(guò)程中方框中產(chǎn)生的熱量。(根據(jù)能量守恒定律)
(4)若在同一時(shí)間t內(nèi),方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同,求恒定電流I0的表達(dá)式。

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同步練習(xí)冊(cè)答案