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如圖所示PQ、MN為足夠長的兩平行金屬導軌,它們之間連接一個阻值的電阻;導軌間距為,電阻,長約的均勻金屬桿水平放置在導軌上,它與導軌的滑動摩擦因數,導軌平面的傾角為在垂直導軌平面方向有勻強磁場,磁感應強度為,今讓金屬桿AB由靜止開始下滑從桿靜止開始到桿AB恰好勻速運動的過程中經過桿的電量,求:

(1)當AB下滑速度為時加速度的大小

(2)AB下滑的最大速度

(3)從靜止開始到AB勻速運動過程R上產生的熱量

 

【答案】

  (1)  (2)8m/s (3)0.64J

【解析】取AB桿為研究對象其受力如圖示建立如圖所示坐標系

①    ②

③    ④       ⑤      ⑥

聯立上面①②③④⑤⑥解得（4分）當時

②由上問可知故AB做加速度減小的加速運動當

③從靜止開始到運速運動過程中⑦      ⑧        ⑨

聯立⑦⑧⑨可知（3分）    而

設兩電阻發(fā)熱和為，由能量守恒可知

⑩（2分）11

聯立⑩11得

 

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示PQ、MN為足夠長的兩平行金屬導軌，它們之間連接一個阻值R=8Ω的電阻；導軌間距為L=1m；一質量為m=0.1kg，電阻r=2Ω，長約1m的均勻金屬桿水平放置在導軌上，它與導軌的滑動摩擦因數μ=
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，導軌平面的傾角為θ=30°在垂直導軌平面方向有勻強磁場，磁感應強度為B=0.5T，今讓金屬桿AB由靜止開始下滑，下滑過程中桿AB與導軌一直保持良好接觸，桿從靜止開始到桿AB恰好勻速運動的過程中經過桿的電量q=lC，求：
（1）當AB下滑速度為2m/s時加速度的大小
（2）AB 下滑的最大速度
（3）從靜止開始到AB勻速運動過程R上產生的熱量．

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科目：高中物理 來源：2013屆江西省師大附中、臨川一中高三12月聯考物理試卷（帶解析） 題型：單選題

如圖所示,PQ和MN為水平平行放置的金屬導軌,相距L=1m．PM間接有一個電動勢為E=6V,內阻r=1Ω的電源和一只滑動變阻器．導體棒ab跨放在導軌上,棒的質量為m=0.2kg,棒的中點用細繩經定滑輪與物體相連,物體的質量M=0.3kg．棒與導軌的動摩擦因數為μ=0.5(設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,導軌與棒的電阻不計,g取10m/s2),勻強磁場的磁感應強度B=2T,方向豎直向下,為了使物體保持靜止,滑動變阻器連入電路的阻值不可能的是(     )

A．2ΩB．4Ω
C．5ΩD．6Ω

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年度四川省成都外國語學校高二下學期3月月考物理卷 題型：計算題

如圖所示PQ、MN為足夠長的兩平行金屬導軌,它們之間連接一個阻值的電阻;導軌間距為,電阻,長約的均勻金屬桿水平放置在導軌上,它與導軌的滑動摩擦因數,導軌平面的傾角為在垂直導軌平面方向有勻強磁場,磁感應強度為,今讓金屬桿AB由靜止開始下滑從桿靜止開始到桿AB恰好勻速運動的過程中經過桿的電量,求:
(1)當AB下滑速度為時加速度的大小
(2)AB下滑的最大速度
(3)從靜止開始到AB勻速運動過程R上產生的熱量

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科目：高中物理 來源：2013屆人教版高二寒假質量檢測物理卷 題型：選擇題

（12分）．如圖所示PQ、MN為足夠長的兩平行光滑金屬導軌,它們之間連接一個阻值的電阻;導軌間距為,電阻,長約的均勻金屬桿水平放置在導軌上，導軌平面的傾角為在垂直導軌平面方向有勻強磁場,磁感應強度為B=0.5T,今讓金屬桿AB由靜止開始下滑

（1）當AB下滑速度為時加速度的大小

（2）AB下滑的最大速度

（3)若AB桿從靜止開始下滑4m達到勻速運動狀態(tài)求R上產生的熱量

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

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