AB、CD是兩足夠長的導軌，AD=L，勻強磁場與導軌面垂直，  磁感應強度為B，導體AD間連一電阻R，導體ab質量為m，框架和導體電阻不計，如圖，Ｕ形框架平面與水平面成θ角，摩擦系數(shù)為μ，則ab棒下滑的最大速度是多少？

 

v=mgR（sinθ-μcosθ）/B2L2 


解析:

設棒下滑的最大速度為v，

則棒受到的安培力為

F=BIL

I=E/R

E=BLV

F=B2L2v/R    ( 3分）

沿軌道方向棒受力平衡，即：

F+mgμcosθ=mgsinθ   ( 3 分）

     聯(lián)立解得：

v=mgR（sinθ-μcosθ）/B2L2   ( 2 分）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，AB、CD是兩根足夠長的光滑固定平行金屬導軌，兩導軌間的距離為L，導軌平面與水平面的夾角為θ，在整個導軌平面內(nèi)都有垂直于導軌平面斜向上方的勻強磁場，磁感應強度為B，在導軌的 AC端連接一個阻值為 R的電阻，一根質量為m、垂直于導軌放置的金屬棒ab，從靜止開始沿導軌下滑．（導軌和金屬棒的電阻不計）
（1）求導體下滑過程中速度為v時加速度是多少？
（2）求導體ab下滑的最大速度vm；
（3）若金屬棒到達最大速度時沿斜面下滑的距離是S，求該過程中R上產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，AB、CD是兩根足夠長的固定平行金屬導軌，兩導軌間的距離為L，導軌平面與水平面的夾角是θ，在整個導軌平面內(nèi)都有垂直于導軌平面斜向上方的勻強磁場，磁感應強度為B．在導軌的AC端連接一個阻值為R的電阻，導軌的電阻不計．一根垂直于導軌放置的金屬棒ab，電阻為r 質量為m，從靜止開始沿導軌下滑，下滑高度為H時達到最大速度．不計摩擦，求在此過程中：
（1）ab 棒的最大速度
（2）通過電阻R的熱量
（3）通過電阻R的電量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，AB、CD是兩根足夠長的固定平行金屬導軌，兩導軌間的距離為L，導軌平面與水平面的夾角為θ，在整個導軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度為B，在導軌的 AC端連接一個阻值為 R的電阻，一根質量為m、垂直于導軌放置的金屬棒ab，從靜止開始沿導軌下滑，求此過程中ab棒的最大速度．已知ab與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ，導軌和金屬棒的電阻都不計．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖，AB、CD是兩根足夠長的光滑固定平行金屬導軌，兩導軌間的距離為L，導軌平面與水平面的夾角為θ，在整個導軌平面內(nèi)都有垂直于導軌平面斜向上方的勻強磁場，磁感應強度未知，在導軌的 AC端連接一個阻值為 R的電阻，一根質量為m、垂直于導軌放置的金屬棒ab，（金屬棒的阻值也為 R）從靜止開始沿導軌下滑，已知金屬棒下滑過程中的最大速度為vm（導軌電阻不計）．
（1）求該勻強磁場的磁感應強度B的大小；
（2）若金屬棒從靜止開始下滑到金屬棒達最大速度時金屬棒沿斜面下滑的  距離是d，求該過程中金屬導軌與金屬棒所形成的回路產(chǎn)生的熱量Q．

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