如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行光滑金屬導軌相距1m，導軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R的電阻，勻強磁場方向與導軌平面垂直，質(zhì)量為0.2 kg、電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸。（g取10 m/s2，sin37°=0.6）
（1）求金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大�。�
（2）當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，電阻R消耗的功率為12 W，求該速度的大��；
（3）在上問中，若R=3Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應強度的大小與方向。
解：（1）金屬棒開始下滑的初速為零，根據(jù)牛頓第二定律：mgsinθ=ma ①
由①式解得a=6m/s2 ②
（2）設(shè)金屬棒運動達到穩(wěn)定時，速度為v，所受安培力為F，棒在沿導軌方向受力平衡
mgsinθ－F=0 ③
此時金屬棒克服安培力做功的功率等于電路中電阻R消耗的電功率：Fv=P ④
由③、④兩式解得 ⑤
（3）設(shè)電路中電流為I，兩導軌間金屬棒的長為l，磁場的磁感應強度為B
 ⑥
P=I2R ⑦
由⑥、⑦兩式解得，磁場方向垂直導軌平面向上
練習冊系列答案
相關(guān)習題

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如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導軌相距L=1m，導軌平面與水平面成θ=30°角，下端連接阻值為R=0.8Ω的電阻，勻強磁場方向與導軌平面垂直，磁感強度大小B=1T；質(zhì)量為m=0.1kg、電阻r=0.2Ω金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸．g取10m/s2．求：
（1）金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大小；
（2）金屬棒ab所能獲得的最大速度；
（3）若屬棒ab沿斜面下滑0.2m時恰好獲得最大速度，求在此過程中回路一共生熱多少焦？

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精英家教網(wǎng)如圖所示，質(zhì)量為m、帶電量為+q的滑環(huán)，套在水平放置的足夠長的固定絕緣橫桿上，橫桿表面粗糙，整個裝置處于磁感強度為B的勻強磁場中，現(xiàn)給滑環(huán)一個水平向右的速度v，使其向右運動．（環(huán)的直徑大于桿的直徑，環(huán)很小可以當成質(zhì)點研究）
（1）滑環(huán)將怎樣運動？
（2）求滑環(huán)運動后克服摩擦力所做的功．

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（2012?上海模擬）如圖所示，傾角為α的斜面上放有一通電的矩形線圈，電流方向沿adcba，線圈的ad邊和bc邊處于水平方向，若整個裝置放在一個磁感強度方向豎直向上的勻強磁場之中，線圈處于平衡狀態(tài)，那么下列說法中正確的有（　�。�

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精英家教網(wǎng)如圖所示，一束電子流以速率v通過一個處于矩形空間的大小為B的勻強磁場，速度方向與磁感線垂直．且平行于矩形空間的其中一邊，矩形空間邊長為
3
a和a電子剛好從矩形的相對的兩個頂點間通過，求：1、電子在磁場中的飛行時間？2、電子的荷質(zhì)比q/m．

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科目：高中物理 來源：2015屆湖北省荊門市高二上期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，處于光滑水平面上的矩形線圈邊長分別為L1和L2，電阻為R，處于磁感應強度為B的勻強磁場邊緣，線圈與磁感線垂直。將線圈以向右的速度v勻速拉出磁場的過程。求：

（1）拉力大小F；

（2）拉力的功率P；

（3）拉力做的功W；

（4）線圈中產(chǎn)生的電熱Q；

（5）通過線圈某一截面的電荷量q。

 

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