如圖所示，光滑平行水平金屬導(dǎo)軌相距l，兩端各連接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度為l的導(dǎo)體棒ab垂直放在與磁場(chǎng)左邊界相距S的導(dǎo)軌上．現(xiàn)用一個(gè)水平向右的恒力F拉棒ab，使它由靜止開始運(yùn)動(dòng)，棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，求：棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)安培力的功率．

答案：
解析：

　　設(shè)棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為，根據(jù)動(dòng)能定理………（4分）

　　棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)………………………………………（2分）

　　回路的總電阻為……………………………………………………（2分）

　　回路中的總電流為……………………………………………………（2分）

　　棒所受到的安培力為…………………………………………………（2分）

　　棒所受到安培力的功率為……………………………………………（3分）

　　解得……………………………………………………………（4分）


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?紅橋區(qū)一模）如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌CD與EF間距為L(zhǎng)=l m，與水平夾角為θ=30°，導(dǎo)軌上端用導(dǎo)線CE連接（導(dǎo)軌和連接線電阻不計(jì)），導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一根電阻為R=1Ω的金屬棒MN兩端有導(dǎo)電小輪擱在兩導(dǎo)軌上，棒上有吸水裝置P．取沿導(dǎo)軌向下為x軸正方向，坐標(biāo)原點(diǎn)在CE中點(diǎn)，開始時(shí)棒處在x=0位置（即與CE重合），棒的起始質(zhì)量不計(jì)．當(dāng)棒自靜止起下滑時(shí)，便開始吸水，質(zhì)量逐漸增大，設(shè)棒質(zhì)量的增大與位移x的平方根成正比，即m=k
x
，k為一常數(shù)，k=0.1kg/m．求：
（1）金屬棒下滑2m位移過程中，流過棒的電荷量是多少？
（2）猜測(cè)金屬棒下滑過程中做的是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，并加以證明．
（3）金屬棒下滑2m位移時(shí)速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌CD與EF間距為L(zhǎng)=1m，兩導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角為θ=30°，導(dǎo)軌上端用導(dǎo)線CE連接（導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計(jì)），導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一根電阻為R=1Ω的金屬棒MN兩端有導(dǎo)電小輪擱在兩導(dǎo)軌上，金屬棒MN上有吸水裝置P，取沿導(dǎo)軌向下為x軸正方向．坐標(biāo)原點(diǎn)O在CE中點(diǎn)，開始時(shí)金屬棒MN處在x=0位置（即與CE重合），金屬棒MN的起始質(zhì)量不計(jì)．當(dāng)金屬棒MN由靜止開始下滑時(shí)，便開始吸水，質(zhì)量逐漸增大，設(shè)金屬棒MN質(zhì)量的增加量與位移x的平方根成正比，即m=k
x
，k為一常數(shù)，k=0.1kg?m^-
1
2
．
（1）猜測(cè)金屬棒MN下滑過程中做的是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，并加以證明．
（2）金屬棒MN下滑2m的位移時(shí)，其速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013云南一模）如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端與水平直導(dǎo)體棒ab相連，彈簧與導(dǎo)軌平面平行并與ab垂直，直導(dǎo)體棒垂直跨接在兩導(dǎo)軌上，空間存在垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。閉合開關(guān)K 后導(dǎo)體棒中的電流為I，導(dǎo)體棒平衡時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x1;；調(diào)轉(zhuǎn)圖中電源極性使棒中電流反向，導(dǎo)體棒中電流仍為I，導(dǎo)體棒平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為x2。忽略回路中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為

A.(x1+x2)　　 B. (x2-x1)

C. (x2+x1)　　　　 D. (x2-x1)

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科目：高中物理 來源：2014屆陜西西安長(zhǎng)安區(qū)第一中學(xué)高三上第二次檢測(cè)物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端與水平直導(dǎo)體棒ab相連，彈簧與導(dǎo)軌平面平行并與ab垂直，直導(dǎo)體棒垂直跨接在兩導(dǎo)軌上，空間存在垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。閉合開關(guān)K 后導(dǎo)體棒中的電流為I，導(dǎo)體棒平衡時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為；調(diào)轉(zhuǎn)圖中電源極性使棒中電流反向，導(dǎo)體棒中電流仍為I，導(dǎo)體棒平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為。忽略回路中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為（   ）

A.       B.

C.      D.

 

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年天津市紅橋區(qū)高三第一次模擬考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌CD與EF間距為L(zhǎng)=l m，與水平夾角為=30o，導(dǎo)軌上端用導(dǎo)線CE連接(導(dǎo)軌和連接線電阻不計(jì))，導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一根電阻為R=1的金屬棒MN兩端有導(dǎo)電小輪擱在兩導(dǎo)軌上，棒上有吸水裝置P。取沿導(dǎo)軌向下為x軸正方向，坐標(biāo)原點(diǎn)在CE中點(diǎn)，開始時(shí)棒處在x=0位置(即與CE重合)，棒的起始質(zhì)量不計(jì)。當(dāng)棒自靜止起下滑時(shí)，便開始吸水，質(zhì)量逐漸增大，設(shè)棒質(zhì)量的增大與位移x的平方根成正比，即m=，k為一常數(shù)，k=0.1kg/m1/2。求：

(1)金屬棒下滑2 m位移過程中，流過棒的電荷量是多少?

(2)猜測(cè)金屬棒下滑過程中做的是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，并加以證明。

(3)金屬棒下滑2 m位移時(shí)速度為多大?

 

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