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質量為m的導體棒ab置于光滑圓弧形金屬導軌上,導軌下端接有電源,如圖所示.磁場方向為下列哪一種情況時能使導體棒靜止在導軌上(  )
A.沿ab方向B.沿ba方向C.豎直向下D.豎直向上
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導體棒受重力G、支持力F與安培力FB作用,
重力G與支持力F的合力為F,導體棒靜止,
處于平衡狀態,由平衡條件可知,安培力FB與F重力等大反向,
安培力水平向里,由圖示可知,ab棒中的電流由a指向b,
由左手定則可知,磁場豎直向下;
故選C.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?福建模擬)如圖所示,足夠長的平行金屬導軌MN、PQ平行放置,間距為L,與水平面成θ角,導軌與固定電阻R1和R2相連,且R1=R2=R.R1支路串聯開關S,原來S閉合,勻強磁場垂直導軌平面斜向上.有一質量為m的導體棒ab與導軌垂直放置,接觸面粗糙且始終接觸良好,導體棒的有效電阻也為R.現讓導體棒從靜止釋放沿導軌下滑,當導體棒運動達到穩定狀態時速率為υ,此時整個電路消耗的電功率為重力功率的
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.重力加速度為g,導軌電阻不計.試求:
(1)在上述穩定狀態時,導體棒中的電流I,以及磁感應強度B的大小;
(2)當斷開開關s后,導體棒ab所能達到的最大速率υ′是υ的多少倍?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑的足夠長的平行水平金屬導軌MN、PQ相距L,在M、P點和N、Q點間各連接一個阻值恒為R的燈泡,在兩導軌間虛線cd的右側有垂直導軌平面豎直向上,寬度為d的有界磁場,磁感應強度的大小為B0.一電阻也為R,長度也剛好為L、質量為m的導體棒ab垂直放在導軌上,開始時ab與 cd的相距一定的距離.現讓棒ab在恒力F作用下從靜止開始向右運動,當棒ab進入磁場后恰好做勻速運動,且恰能使兩燈正常工作,棒ab與導軌始終保持良好接觸,導軌電阻不計.求:
(1)兩燈的額定電壓;
(2)棒ab經過磁場區域的過程中燈L1所消耗的電能;
(3)撤掉導體棒ab,均勻改變磁感應強度,為使兩燈正常發光,試求磁感應強度Bt的變化規律.精英家教網

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖甲所示,足夠長的平行傾斜導軌NM、PQ,兩軌道間距為d,其導軌平面與水平面的夾角為θ,上端M、P之間用導線相連,處于方向垂直導軌平面斜向上的均勻變化的磁場中,磁場的磁感應強度大小隨時間按如圖乙所示的規律變化(Bm、T已知).質量為m的導體棒ab垂直導軌放在與M、P相距為l0的位置,其與導軌間的動摩擦因數為μ(μ>tanθ).在磁感應強度從0開始不斷增大以后,ab棒將從靜止開始沿導軌上滑,到t1時刻(t1<T),ab棒沿導軌通過的路程為l時,其速度達到最大值.已知ab棒上滑過程中始終與導軌垂直,且接觸良好,ab棒在導軌間部分的電阻為R,導軌和電線的電阻及空氣阻力可忽略不計,重力加速度為g,從t=0時刻開始計時,求:
(1)ab棒開始運動的時刻t0(最大靜摩擦力可以認為等于滑動摩擦力);
(2)在ab棒開始運動之前,通過ab棒的電荷量q;
(3)ab棒達到的最大速度vm

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖示為間距為L的光滑平行金屬導軌,水平地放在豎直方向的磁感應強度為B的勻強磁場中,一端電阻R,一電阻是r、質量為m的導體棒ab放置在導軌上,在外力F作用下從t=0的時刻開始運動,其速度隨時間的變化規律為v=vmsinωt,不計導軌電阻,試求:
(1)t=0到t=
ω
時間內電阻R產生的熱量
(2)從t=0到t=
π
時間內外力F所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,MN、PQ是兩條在水平面內、平行放置的光滑金屬導軌,導軌的右端接理想變壓器的原線圈,變壓器的副線圈與阻值為R的電阻組成閉合回路,變壓器的原副線圈匝數之比n1:n2=k,導軌寬度為L.質量為m的導體棒ab垂直MN、PQ放在導軌上,在水平外力作用下,從t=0時刻開始往復運動,其速度隨時間變化的規律是v=vmsin(
T
t)
,已知垂直軌道平面的勻強磁場的磁感應強度為B,導軌、導體棒、導線和線圈的電阻均不計,電流表為理想交流電表,導體棒始終在磁場中運動.則下列說法中正確的是(  )
A、在t=
T
4
時刻電流表的示數為
BLvm
2
k
2
R
B、導體棒兩端的最大電壓為BLvm
C、電阻R上消耗的功率為
B2L 2
 v
2
m
2k2R
D、從t=0至t=
T
4
的時間內水平外力所做的功為
B22
 v
2
m
8k2R

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