(12分)如圖16所示，豎直放置的等距離金屬導軌寬0.5 m，垂直于導軌平面向里的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B＝4 T，軌道光滑、電阻不計，ab、cd為兩根完全相同的金屬棒，套在導軌上可上下自由滑動，每根金屬棒的電阻為1 Ω.今在ab棒上施加一個豎直向上的恒力F，這時ab、cd恰能分別以0.1 m/s的速度向上和向下做勻速滑行．(g取10 m/s2)試求：

(1)兩棒的質(zhì)量；
(2)外力F的大小．
(1)0.04 kg　0.04 kg　(2)0.8 N
(1)根據(jù)右手定則，可以判定電路中電流方向是沿acdba流動的．設(shè)ab棒的質(zhì)量為m1，cd棒的質(zhì)量為m2.取cd棒為研究對象，受力分析，根據(jù)平衡條件可得BIL＝m2g
其中I＝＝，得m2＝＝0.04 kg，
根據(jù)題意判斷可知m1＝0.04 kg.
(2)取兩根棒整體為研究對象，根據(jù)平衡條件可得
F＝m1g＋m2g＝0.8 N.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

用圖示的裝置做實驗，其中線圈A、干電池、滑動變阻器和開關(guān)連成一個回路，線圈B與電流表連成另一個閉合回路。閉合第一個回路的開關(guān)之后，下列哪種情況下，電流表的指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)

Ａ．變阻器的滑片位置固定不動       Ｂ．變阻器的滑片移動的過程中
Ｃ．線圈A在線圈B中靜止不動       Ｄ．線圈A放在線圈B的外面靜止不動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示,水平放置的兩光滑導軌MN、PQ位于豎直向上的勻強磁場中,導軌電阻不計,質(zhì)量和電阻阻值完全相同的兩根金屬棒a和b靜止地橫放在水平導軌上.現(xiàn)將一水平向右的恒力F作用在棒a上,使兩金屬棒運動起來,則下列說法中正確的是(    )
A．棒a先做加速度減小的加速運動,而棒b先做加速度增大的加速運動,最終兩者一起勻速向前運動
B．棒a先做加速度減小的加速運動,而棒b先做加速度增大的加速運動,最終兩者以相同的加速度向前加速運動
C．兩棒最終以相同的速度運動,且回路的電流不為零
D．兩棒最終以相同的加速度共同運動,此后力F所做的功等于兩棒動能的增加

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（8分）水平軌道PQ、MN兩端各接一個阻值R1=R2=8的電阻，軌道間距L=1.0m，軌道很長，軌道電阻不計。軌道間磁場按如圖所示的規(guī)律分布，其中每段垂直紙面向里和向外的磁場區(qū)域?qū)挾染鶠?0cm，磁感應(yīng)強度大小均為B=1.0T，每段無磁場的區(qū)域?qū)挾染鶠?0cm，導體棒ab本身電阻r=1.0，導體棒與導軌接觸良好。現(xiàn)使導體棒ab以=1.0m/s的速度始終向右勻速運動。求：
（1）當導體棒ab從左端進入磁場區(qū)域開始計時，設(shè)導體棒中電流方向從b流向a為正方向，通過計算后請畫出電流隨時間變化的i－t圖像；
（2）整個過程中流過導體棒ab的電流為交變電流，求出流過導體棒ab的電流有效值。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，寬度為L的有界勻強磁場的方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度的大小為B。閉合等腰直角三角形導線框abc的直角邊ab長為2L．線框總電阻為R。規(guī)定沿abca方向為感應(yīng)電流的正方向。導線框以速度v勻速向右穿過磁場的過程中，感應(yīng)電流隨時間變化規(guī)律的圖象是（   ）


A                  B               C                D

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖11所示，在平行于水平地面的勻強磁場上方有三個線圈，從相同的高度由靜止開始同時釋放，三個線圈都是用相同的金屬材料制成的邊長一樣的正方形，A線圈 有一個缺口，B、C線圈閉合，但B線圈的導線比C線圈的粗，則     (　　)

A．三個線圈同時落地　        　B．A線圈最先落地
C．A線圈最后落地               D．B、C線圈同時落地

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8所示的電路中，兩根光滑金屬導軌平行放置在傾角為θ的斜面上，導軌下端接有電阻R，導軌電阻不計，斜面處在豎直向上的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，電阻可略去不計的金屬棒ab質(zhì)量為m，受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用，金屬棒沿導軌勻速下滑，則它在下滑h高度的過程中，以下說法正確的是   (　　)
A．作用在金屬棒上各力的合力做功為零
B．重力做功將機械能轉(zhuǎn)化為電能
C．重力與恒力F做功的代數(shù)和等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
D．金屬棒克服安培力做功等于重力與恒力F做的總功與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

(2011年浙江調(diào)研)如圖所示，光滑金屬導軌AC、AD固定在水平面內(nèi)，并處在方向豎直向下、大小為B的勻強磁場中．有一質(zhì)量為m的導體棒以初速度v0從某位置開始在導軌上水平向右運動，最終恰好靜止在A點．在運動過程中，導體棒與導軌始終構(gòu)成等邊三角形回路，且通過A點的總電荷量為Q.已知導體棒與導軌間的接觸電阻阻值恒為R，其余電阻不計．則(　　)
A．該過程中導體棒做勻減速運動
B．該過程中接觸電阻產(chǎn)生的熱量為mv
C．開始運動時，導體棒與導軌所構(gòu)成回路的面積為S＝
D．當導體棒的速度為v0時，回路中感應(yīng)電流大小為初始時的一半

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖2所示，n=50匝的圓形線圈M，它的兩端點a、b與內(nèi)阻很大的電壓表相連，線圈中磁通量的變化規(guī)律如圖所示，則ab兩點的電勢高低與電壓表的讀數(shù)為：
A．＞，20VB．＞，100V
C．＜，20VD．＜，100V

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