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光滑的平行金屬導(dǎo)軌長L=2.0m,兩導(dǎo)軌間距離d=0.5m,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為,導(dǎo)軌上端接一阻值為R=0.5的電阻,其余電阻不計,軌道所在空間有垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,如圖所示。有一不計電阻、質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab,放在導(dǎo)軌最上端且與導(dǎo)軌垂直。當(dāng)金屬棒ab由靜止開始自由下滑到底端脫離軌道的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=1J,g=10m/s2,則: 

指出金屬棒ab中感應(yīng)電流的方向。

棒在下滑的過程中達(dá)到的最大速度是多少?               

當(dāng)棒的速度為v=2 m/s時,它的加速度是多大

20080523

 
    

【小題1】由b指向a;;

【小題2】m/s

【小題3】m/s2


解析:

【小題1】由右手定則,棒中感應(yīng)電流方向由b指向a

【小題2】棒做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動,棒到達(dá)底端時速度最大,由能量守恒定律得

   解得   m/s 

【小題3】當(dāng)棒的速度為v時,感應(yīng)電動勢  E=Bdv 

感應(yīng)電流   棒所受安培力F=BId   

當(dāng)棒的速度為v=2 m/s時,F(xiàn)=1 N     由牛頓第二定律得 

解得棒的加速度  m/s2 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

光滑的平行金屬導(dǎo)軌長L=2.0m,兩導(dǎo)軌間距離d=0.5m,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ=30°,導(dǎo)軌上端接一阻值為R=0.5Ω的電阻,其余電阻不計,軌道所在空間有垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,如圖所示.有一不計電阻、質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab,放在導(dǎo)軌最上端且與導(dǎo)軌垂直.當(dāng)金屬棒ab由靜止開始自由下滑到底端脫離軌道的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=1J,g=10m/s2,則:
(1)指出金屬棒ab中感應(yīng)電流的方向
(2)棒脫離軌道時的速度是多少
(3)當(dāng)棒的速度為v=2m/s時,它的加速度是多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)光滑的平行金屬導(dǎo)軌長L=2m,兩導(dǎo)軌間距d=0.5m,軌道平面與水平面的夾角 θ=30°,導(dǎo)軌上端接一阻值為R=0.6Ω的電阻,軌道所在空間有垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,如圖所示.有一質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=0.4Ω的金屬棒曲,放在導(dǎo)軌最上端,其余部分點(diǎn)阻不計.當(dāng)棒ab從軌道最上端由靜止開始下滑到底端脫離軌道時,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q1=0.6J,取g=10m/s2,試求:
(1)當(dāng)棒的速度V=2m/s時.電阻R兩端的電壓.
(2)棒下滑到軌道最底端時的速度大小.
(3)棒下滑到軌道最底端時的加速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)光滑的平行金屬導(dǎo)軌長為L=2m,兩導(dǎo)軌間距d=0.5m,軌道平面與水平面的夾角為θ=30°,導(dǎo)軌上端接一阻值為R=0.5Ω的電阻,其余電阻不計,軌道所在空間有垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T,如圖所示,有一不計電阻的金屬棒ab的質(zhì)量m=0.5kg,放在導(dǎo)軌最上端.當(dāng)棒ab從最上端由靜止開始自由下滑到達(dá)底端脫離軌道時,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=1J,g=10m/s2,求:
(1)當(dāng)棒的速度為V=2m/s時,它的加速度是多少?
(2)棒在下滑的過程中最大速度是多少?
(3)棒下滑過程中通過電阻R的最大電流是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

光滑的平行金屬導(dǎo)軌長L=2 m,兩導(dǎo)軌間距d=0.5 m,軌道平面與水平面的夾角θ=30°,導(dǎo)軌上端接一阻值為R=0.6 Ω的電阻,軌道所在空間有垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T,如圖所示.有一質(zhì)量m=0.5 kg、電阻r=0.4 Ω的金屬棒ab,放在導(dǎo)軌最上端,其余部分電阻不計.已知棒ab從軌道最上端由靜止開始下滑到最底端脫離軌道的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q1=0.6 J,取g=10 m/s2,試求:

(1)當(dāng)棒的速度v=2 m/s時,電阻R兩端的電壓;

(2)棒下滑到軌道最底端時速度的大小;

(3)棒下滑到軌道最底端時加速度a的大小.

 

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