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如圖所示,光滑的平行長直金屬導軌置于水平面內,間距為L、導軌左端接有阻值為R的電阻,質量為m的導體棒垂直跨接在導軌上。導軌和導體棒的電阻均不計,且接觸良好。在導軌平面上有一矩形區域內存在著豎直向下的勻強磁場,磁感應強度大小為B開始時,導體棒靜止于磁場區域的右端,當磁場以速度v0勻速向右移動時,導體棒隨之開始運動,同時受到水平向左、大小為恒定阻力.

求.(1)導體棒的最大加涑度.(2)導體棒能夠達到的最大速度vm

(1)開始時,導體棒中感應電流最大,加速度最大

   

    由牛頓第二定律:

    ∴

(2)導體棒最終勻速運動,速度達最大,這時感應電流為

   

    BIL=

    ∴

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,光滑的平行金屬導軌與水平面夾角為45°,兩導軌相距0.2m,導軌上有質量m為0.4kg的金屬棒MN.當MN棒中通以2A的電流時,金屬棒處于靜止狀態,整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中(g取10m/s2),求:
(1)棒MN中的電流方向;
(2)棒MN所受磁場力的大小和方向;
(3)磁感應強度B的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑的平行導軌傾角為θ,處在磁感應強度為B的勻強磁場中,導軌中接入電動勢為E、內阻為r的直流電源.電路中有一阻值為R的電阻,其余電阻不計,將質量為m、長為L的導體棒由靜止釋放,求導體棒在釋放瞬間的加速度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑的平行金屬導軌水平放置,電阻不計,導軌間距為L=1m,左側接一阻值為R=0.3Ω的電阻,區域efgh內存在垂直軌道平面向下的有界勻強磁場,磁感應強度為B=0.5T,磁場的寬度為d=1m;一質量為m=1kg,電阻為r=0.2Ω的金屬棒MN置于導軌上,與導軌垂直且接觸良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v為金屬棒運動速度)的水平力作用,從磁場的左邊界ef由靜止開始運動,測得電阻兩端電壓隨時間均勻增大.
(1)若撤去水平力后棒的速度v隨位移x的變化規律滿足v=v0-
B2L2m(R+r)
?x
,且棒在運動到gh處時恰好靜止,則水平力F作用的時間t為多少?
(2)若在棒未出磁場區域時撤去水平力F,畫出棒在整個運動過程中速度v隨位移x變化的各種可能的圖線.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示水平光滑的平行金屬導軌,左端接有電阻R,勻強磁場B豎直向下分布在導軌所在空間內,質量一定的金屬棒PQ垂直于導軌放置.今使棒以一定的初速度v0向右運動,當其通過位置a、b時,速率分別為va、vb,到位置c時棒剛好靜止.設導軌與棒的電阻均不計、a、b與b、c的間距相等,則金屬棒在由a→b與b→c的兩個過程中下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?普陀區一模)如圖所示,光滑的平行導軌P、Q相距L=1m,處在同一水平面內,導軌左端接有如圖所示的電路.其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm,定值電阻R1=R3=8Ω,R2=2Ω,金屬棒ab電阻r=2Ω,導軌電阻不計,磁感應強度B=0.3T的勻強磁場豎直向下穿過導軌平面.金屬棒ab沿導軌向右勻速運動,當電鍵S閉合時,兩極板之間質量m=1×10-14kg、帶電荷量q=-1×10-15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運動,兩極板間的電壓為
0.3
0.3
V;金屬棒ab運動的速度為
4
4
m/s.

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