如圖所示，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，間距為L，與水平面成角，導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連，且R1=R2=R．R1支路串聯(lián)開關(guān)S，原來S閉合，勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面斜向上。有一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌垂直放置，接觸面粗糙且始終接觸良好，導(dǎo)體棒的有效電阻也為R，現(xiàn)讓導(dǎo)體棒從靜止釋放沿導(dǎo)軌下滑，當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)速率為v，此時(shí)整個(gè)電路消耗的電功率為重力功率的3/4。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。試求：
（1）在上述穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體棒ab中的電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
（2）如果導(dǎo)體棒從靜止釋放沿導(dǎo)軌下滑距離后運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，在這一過程中回路產(chǎn)生的電熱是多少？
（3）斷開開關(guān)S后，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑一段距離后，通過導(dǎo)體棒ab的電量為q，求這段距離是多少？
（1）I=，
（2）
（3）
略
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：單選題

如圖，在虛線空間內(nèi)有一對彼此平行的金屬導(dǎo)軌，寬為，與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。虛線空間內(nèi)分布感應(yīng)強(qiáng)度為B的垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場。導(dǎo)軌的下端接一定值電阻R，上端通過導(dǎo)線與一對豎直放置的平行金屬板相連接，兩板間距為d，其間固定著一光滑絕緣直桿，它與平面也成θ角，桿上套一帶電小球。當(dāng)一電阻也為R的光滑導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌以速度v勻速下滑時(shí)，小球恰好能靜止在絕緣直桿上。則以下說法正確的是  （   ）
A．小球帶正電B．小球帶負(fù)電
C．小球的比荷為D．小球的比荷為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩金屬桿ab和cd長度，電阻均相同，質(zhì)量分別為M和m，已知M>m。兩根質(zhì)量和電阻均可忽略的不可伸長的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路，并懸掛在水平、光滑、不導(dǎo)電的圓棒兩側(cè)。兩金屬桿都處在水平位置，如圖所示。從t=0時(shí)刻起，ab和cd開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到t1時(shí)刻，在與回路平面相垂直的方向加上一勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域足夠大，若以豎直向下為速度的正方向，則ab運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖象可能是下圖中的（   ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）2006年3月7日美國《國防工業(yè)日報(bào)》報(bào)道，BAE公司武器系統(tǒng)分部將利用合同資金550萬美元，為美海軍設(shè)計(jì)和生產(chǎn)32兆焦實(shí)驗(yàn)型小尺寸電磁炮。預(yù)計(jì)于2007年完成。電磁炮是一種理想的兵器，其原理圖如下圖，把待發(fā)炮彈（導(dǎo)體）放置在磁場中的兩平行光滑導(dǎo)軌上，給導(dǎo)軌通一大電流，使炮彈在安培力作用下沿軌道滑行，并以某一速度發(fā)射出去。若導(dǎo)軌寬L=2m，長S=500m，通過的電流I=20A，導(dǎo)軌間所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=55T，彈體質(zhì)量（包括金屬桿）m=22克，則：
（1）電磁炮離開導(dǎo)軌時(shí)的最大速度是多大？
（2）安培力做功的最大功率是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，光滑平行的水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間OO1O1′O′矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向下、寬為d的    勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m，電阻為r的導(dǎo)體棒ab，垂直擱在導(dǎo)軌上，與磁場左邊界相距l0�，F(xiàn)用一大小為F、水平向右的恒力拉ab棒，使它由靜止開始運(yùn)動(dòng)，棒ab在離開磁場前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)（棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)）。求：
（1）棒ab在離開磁場右邊界時(shí)的速度；（2）棒ab通過磁場區(qū)的過程中整個(gè)回路所消耗的電能；
（3）試分析討論ab棒在磁場中可能的運(yùn)動(dòng)情況。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

20．(15分)如圖所示，一根電阻為r、長度為L的金屬棒CD垂直跨擱在位于水平面上的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)軌間距也是L，棒與導(dǎo)軌間接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌左端接有阻值為R的電阻和電容為C的電容器，垂直導(dǎo)軌平面有豎直向下穿過平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B�，F(xiàn)使金屬棒CD以v的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，求：
（1）電阻R消耗的電功率；
（2）電容器兩極板的電量以及上極板的帶電性質(zhì)。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，甲、乙兩圖為勻強(qiáng)磁場垂直放置的兩個(gè)金屬框架，甲圖接有一個(gè)電阻R、乙圖接有自感系數(shù)為L的線圈，其直流電阻也為R，其他部分兩圖都相同，下列說法正確的是       （   ）
A．導(dǎo)體AB以相同的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)且位移相同，則甲圖中外力做功多
B．導(dǎo)體AB以相同的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)且位移相同，則乙圖中外力做功多
C．導(dǎo)體AB以相同的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)且位移相同，則甲圖中外力做功多
D．導(dǎo)體AB以相同的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)且位移相同，則乙圖中外力做功多

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖12-19所示，磁場的方向垂直于xy平面向里。磁感強(qiáng)度B沿y方向沒有變化，沿x方向均勻增加,每經(jīng)過1cm增加量為1.0×10－4T，即。有一個(gè)長L=20cm，寬h=10cm的不變形的矩形金屬線圈，以v=20cm/s的速度沿x方向運(yùn)動(dòng)。問：

（1）線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢E是多少？
（2）如果線圈電阻R=0.02Ω，線圈消耗的電功率是多少？
（3）為保持線圈的勻速運(yùn)動(dòng)，需要多大外力？機(jī)械功率是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖3-6-9所示，光滑導(dǎo)軌水平放置，勻強(qiáng)磁場豎直向上，金屬棒ab、cd質(zhì)量相等.開始給ab一個(gè)沖量，使它具有向右的初速度v，經(jīng)過一段時(shí)間后，金屬棒cd的速度(    )

圖 3-6-9
A．向右，等于vB．向左，等于v
C．向右，等于v/2D．靜止不動(dòng)

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