兩金屬桿ab、cd的長度均為L，質(zhì)量均為m，電阻均為R。用兩根長為2L的柔軟導(dǎo)線連接后放在光滑的水平桌面上，導(dǎo)線的電阻與質(zhì)量不計(jì)。為ad、bc的中線。在的左側(cè)空間有垂直于桌面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。位于桌子邊緣的金屬桿Cd受到輕微擾動(dòng)就會落下桌面，當(dāng)曲運(yùn)動(dòng)至時(shí)，cd桿的加速度為零，此時(shí)Cd桿尚未著地。

求：（1）ab桿的最大速度；
（2）ah桿從靜止運(yùn)動(dòng)到00的過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱。
（1）（2）

試題分析：（1）由題意可知，桿加速度為零時(shí)，桿有最大速度
 …………………………………………………………1分
   …………………………………………………………1分…………………………………………………………………………1分
    ……………………………………………………………1分
解得 ……………………………………………………………… 1分
（2）根據(jù)能量守恒
  ……………………………………………………2分
解得      ………………………………………………2分
點(diǎn)評：解答這類問題的關(guān)鍵是正確分析安培力的大小與方向，然后根據(jù)導(dǎo)體棒所處狀態(tài)列方程求解．導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，使棒受到向左的安培力，根據(jù)感應(yīng)電流的大小寫出安培力的表達(dá)式結(jié)合牛頓第二定律求出F與t的關(guān)系式，然后將圖象上的數(shù)據(jù)代入即可求解．
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：計(jì)算題

如圖所示，寬度L=0.2m、足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在位于豎直平面內(nèi)的絕緣板上，導(dǎo)軌所在空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場，磁場方向跟導(dǎo)軌所在平面垂直．一根導(dǎo)體棒MN兩端套在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好，且可自由滑動(dòng)，導(dǎo)體棒的電阻值R=l.5Ω，其他電阻均可忽略不計(jì)．電源電動(dòng)勢E=3.0V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)，取重力加速度g=10m/s2．當(dāng)S1閉合，S2斷開時(shí)，導(dǎo)體棒恰好靜止不動(dòng)．
（1）求S1閉合，S2斷開時(shí)，導(dǎo)體棒所受安培力的大小；
（2）將S1斷開，S2閉合，使導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)，求當(dāng)導(dǎo)體棒的加速度a=5.0m/s2時(shí)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大��；
（3）將S1斷開，S2閉合，使導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)，求導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的最大速度的大�。�

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向在圖中已經(jīng)標(biāo)出．左線圈連著平行導(dǎo)軌M和N，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處于垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，下列說法中正確的是(　　)
A．當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)，c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)
B．當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)，c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢
C．當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)
D．當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示,勻強(qiáng)磁場方向垂直于線圈平面,先后兩次將線圈從同一位置勻速地拉出有界磁場,第一次拉出時(shí)速度為 v1=v0,第二次拉出時(shí)速度為 v2=2v0,前后兩次拉出線圈的過程中,下列說法正確的是(　　)。
A．線圈中感應(yīng)電流之比是1∶2
B．線圈中產(chǎn)生的熱量之比是2∶1
C．沿運(yùn)動(dòng)方向作用在線框上的外力的功率之比為1∶2
D．流過任一橫截面感應(yīng)電荷量之比為1∶1

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，水平面上有兩電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距d為0.5 m，左端通過導(dǎo)線與阻值為2 W的電阻R連接，右端通過導(dǎo)線與阻值為4 W的小燈泡L連接，在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，CE長為2 m，CDEF區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化如圖所示，在t＝0時(shí)，一阻值為2 W的金屬棒在恒力F作用下由靜止開始從ab位置沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒從ab位置運(yùn)動(dòng)到EF位置過程中，小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化，求：

（1）通過小燈泡的電流強(qiáng)度。
（2）恒力F的大小。
（3）金屬棒的質(zhì)量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，其下端與小燈泡連接，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面，則垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab在下滑過程中（導(dǎo)體棒電阻為R，導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計(jì)）
A．受到的安培力方向沿斜面向上
B．受到的安培力大小保持恒定
C．導(dǎo)體棒的機(jī)械能一直減小
D．克服安培力做的功等于燈泡消耗的電能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩根豎直固定的金屬導(dǎo)軌ad和bc相距l(xiāng)=0.2m，另外兩根水平金屬桿MN和EF可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑動(dòng)，MN桿和EF桿的電阻分別為0.2Ω（豎直金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)），EF桿放置在水平絕緣平臺上，回路NMEF置于勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，試求：

（1）EF桿不動(dòng)，MN桿以0.1m/s的速度向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，桿MN兩端哪端的電勢高？MN兩端電勢差為多大？
（2）當(dāng)MN桿和EF桿的質(zhì)量均為m=10-2kg。MN桿須有多大的速度向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，EF桿將開始向上運(yùn)動(dòng)？此時(shí)拉力的功率為多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，金屬棒ab和cd的電阻多別為Rab和Rcd，且Rab＞Rcd，處于勻強(qiáng)磁場中。金屬棒cd在力F的作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)。ab在外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，下面說法正確的是
A．Uab＞UcdB．Uab=Ucd
C．Uab＜UcdD．無法判斷

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長且電阻不計(jì)。絕緣輕繩一端固定，另一端系于導(dǎo)體棒a的中點(diǎn)，輕繩保持豎直。將導(dǎo)體棒b由邊界水平的勻強(qiáng)磁場上方某一高度處靜止釋放。勻強(qiáng)磁場的寬度一定，方向與導(dǎo)軌平面垂直，兩導(dǎo)體棒電阻均為R且與導(dǎo)軌始終保持良好接觸。下列說法正確的是
A．b進(jìn)入磁場后，a中的電流方向向左
B．b進(jìn)入磁場后，輕繩對a的拉力增大
C．b進(jìn)入磁場后，重力做功的瞬時(shí)功率可能增大
D．b由靜止釋放到穿出磁場的過程中，a中產(chǎn)生的焦耳熱等于b減少的機(jī)械能

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