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如圖所示,兩根光滑的平行金屬導軌處于同一水平面內,相距L=0.3m,導軌的左端M、N用0.2的電阻R連接,導軌電阻不計.導軌上停放著一金屬桿,桿的電阻r為0.1,質量m為0.1kg,整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中,磁感強度B為0.5T,為使R上的電壓每秒鐘均勻地增加0.05V,且M點的電勢高于N點,必須使桿如何運動?若導軌足夠長,則從桿開始運動后的第2s末外力的瞬時功率有多大?

          必須使棒以0.5m/s2的加速度向右做勻加速直線運動;   0.125W


解析:

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,兩根光滑的金屬導軌,平行放置在傾角為θ的斜面上,導軌的左端接有電阻R,導軌所在空間有一與導軌平面垂直的勻強磁場.導軌上有一個金屬棒,金屬棒與兩導軌垂直且接觸良好,在沿著斜面向上且與棒垂直的拉力F作用下,金屬棒沿導軌勻速上滑,則下列說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,兩根光滑的平行金屬導軌MN、PQ處于同一水平面內,相距L=0.5m,導軌的左端用R=3Ω的電阻相連,導軌電阻不計,導軌上跨接一電阻r=1Ω的金屬桿ab,質量m=0.2kg,整個裝置放在豎直向下的勻強磁場中,磁感應強度B=2T,現對桿施加水平向右的拉力F=2N,使它由靜止開始運動,求:
(1)桿能達到的最大速度為多大?最大加速度為多大?
(2)桿的速度達到最大時,a、b兩端電壓多大?此時拉力的瞬時功率多大?
(3)若已知桿從靜止開始運動至最大速度的過程中,R上總共產生了10.2J的電熱,則此過程中拉力F做的功是多大?此過程持續時間多長?
(4)若桿達到最大速度后撤去拉力,則此后R上共產生多少熱能?其向前沖過的距離會有多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,兩根光滑的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,勻強磁場垂直于斜面向上,質量為m的導體棒放在導軌上,并在沿斜面向上的恒力F作用下勻速向上滑,導軌及導體棒的電阻均可忽略.則對導體棒上升高度h的過程中的分析其中正確的是(  )
A、合外力對導體棒所做的功為零B、合外力對導體棒所做的功等于mgh和電阻R上產生的焦耳熱之和C、克服安培力所做的功等于電阻R上產生的焦耳熱D、恒力F所做的功等于mgh和電阻R上產生的焦耳熱之和

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,兩根光滑的平行金屬導軌處于同一水平面內,相距0.3m,導軌左端PQ間用電阻R=0.2Ω相連接,導軌電阻不計,導軌上停放著一金屬桿MN,桿的電阻為0.1Ω,質量為0.1kg,始終與導軌保持良好接觸,整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中,磁感強度為0.5T.現對金屬桿施加適當的水平力,使桿由靜止開始沿導軌勻加速運動,問:
(1)要使P點電勢高于Q點電勢,桿應向哪個方向運動?
(2)當金屬桿的速度v=2m/s時,電阻R上消耗的電功率多大?
(3)要使電阻R上的電壓每秒均勻增加0.05V,桿的加速度a應為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,兩根光滑的金屬導軌,平行放置在傾角為θ的斜面上,導軌的左端接有電阻R,導軌所在空間有一與導軌平面垂直的勻強磁場.導軌上有一個金屬棒,金屬棒與兩導軌垂直且接觸良好,在沿著斜面向上且與棒垂直的拉力F作用下,金屬棒沿導軌勻速上滑,則下列說法正確的是(  )
A、拉力做的功等于棒的機械能的增量B、作用在金屬棒上各力的合力做功為零C、拉力與棒受到的磁場力的合力為零D、拉力做的功等于該金屬棒重力勢能的增量與回路產生的熱量之和

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