如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑直金屬導(dǎo)軌、平行固定在傾角
的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距L=1m，導(dǎo)軌的電阻可忽略。、兩點(diǎn)間接有阻值為 的電阻。一根質(zhì)量m=1kg、電阻的均勻直金屬桿放在兩導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向下。自圖示位置起，桿受到大小為（式中v為桿運(yùn)動(dòng)的速度，力的單位為N）、方向平行導(dǎo)軌沿斜面向下的拉力作用，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，測(cè)得通過電阻的電流隨時(shí)間均勻增大。g取10m/s2，。

（1）試判斷金屬桿在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng)，并請(qǐng)寫出推理過程；
（2）求電阻的阻值；
（3）求金屬桿自靜止開始下滑通過位移x = 1m所需的時(shí)間t。
（1）金屬桿做勻加速運(yùn)動(dòng)。推理過程見解析。
（2）0.3Ω
（3）0.5s
（1）金屬桿做勻加速運(yùn)動(dòng)（或金屬桿做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)）。（1分）
通過R的電流，因通過R的電流隨時(shí)間均勻增大，即桿的速度隨時(shí)間均勻增大，桿的加速度為恒量，故金屬桿做勻加速運(yùn)動(dòng)。（2分）  
（2）對(duì)回路，根據(jù)閉合電路歐姆定律（1分）
對(duì)桿，根據(jù)牛頓第二定律有：（2分）
將代入得：，因與無關(guān)，所以
（2分），    得（2分）
（3）由得，所需時(shí)間（2分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有一固定的超導(dǎo)體圓環(huán)，在其右側(cè)放著一條形磁鐵，此時(shí)圓環(huán)中沒有電流．當(dāng)把磁鐵向右方移動(dòng)時(shí)，由于電磁感應(yīng)，在超導(dǎo)體圓環(huán)中產(chǎn)生了一定電流：
A．該電流的方向如圖中箭頭所示，磁鐵移走后，這電流很快消失
B．該電流的方向如圖中箭頭所示，磁鐵移走后，這電流繼續(xù)維持
C．該電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵移走后，電流很快消失
D．該電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵移走后，電流繼續(xù)維持

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感線方向與線圈平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖象如圖12-10甲所示,t=0時(shí)刻,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里.在0～4 s時(shí)間內(nèi),線框中的感應(yīng)電流(規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)檎较?、ab邊所受安培力(規(guī)定向上為正方向)隨時(shí)間變化的圖象分別為圖乙中的(　　)

甲

乙
圖12-0

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示,兩根不計(jì)電阻的傾斜平行導(dǎo)軌與水平面的夾角θ=37o ,底端接電阻R=1.5Ω.金屬棒ab的質(zhì)量為m=0.2kg.電阻r=0.5Ω,垂直擱在導(dǎo)軌上,金屬棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25,虛線為一曲線方程y=0.8sin(x)m與x軸所圍空間區(qū)域存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,方向垂直于導(dǎo)軌平面向上（取g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8）.求：
（1）當(dāng)金屬棒ab以速度為m/s做勻速下滑時(shí),電阻R的電功率是多少？
（2）當(dāng)金屬棒ab從靜止開始運(yùn)動(dòng)到Xo=6m處時(shí),電路中的瞬時(shí)電功率為0.8w,在這一過程中,安培力對(duì)金屬棒ab做了多少功？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩個(gè)閉合的鋁環(huán)，穿在一根光滑的絕緣桿上，如圖所示，關(guān)于環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況以下說法正確的是（      ）
 
A當(dāng)條形磁鐵的S極自右向左插向圓環(huán)時(shí)，兩環(huán)將同時(shí)向左移動(dòng)，間距增大；
B當(dāng)條形磁鐵的S極自右向左插向圓環(huán)時(shí)，兩環(huán)將同時(shí)向左移動(dòng)，間距變��；
C當(dāng)條形磁鐵的S極自左向右遠(yuǎn)離圓環(huán)時(shí)，兩環(huán)將同時(shí)向右移動(dòng)，間距增大；
D當(dāng)條形磁鐵的S極自左向右遠(yuǎn)離圓環(huán)時(shí)，兩環(huán)將同時(shí)向右移動(dòng)，間距變小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題



繞垂直于磁感線的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的電阻為R．求：
（1）線圈從中性面開始轉(zhuǎn)過90°角的過程中產(chǎn)生的熱量。
（2）線圈從中性面開始轉(zhuǎn)過90°角的過程中，通過導(dǎo)線截面的電量

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌處于同一水平面內(nèi)，相距L=0.3m，導(dǎo)軌的左端M、N用0.2的電阻R連接，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．導(dǎo)軌上停放著一金屬桿，桿的電阻r為0.1，質(zhì)量m為0.1kg，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感強(qiáng)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(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)，必須使桿如何運(yùn)動(dòng)?若導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，則從桿開始運(yùn)動(dòng)后的第2s末外力的瞬時(shí)功率有多大?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖12.2-3，邊長(zhǎng)為a的正方形閉合線框ABCD在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞AB邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，初始時(shí)刻線框所在的平面與磁感線垂直，經(jīng)過t時(shí)間轉(zhuǎn)過1200角，求：（1）線框內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在時(shí)間t內(nèi)的平均值。（2）轉(zhuǎn)過1200角時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖MN為金屬桿，在豎直平面內(nèi)貼著光滑金屬平行導(dǎo)軌下滑，導(dǎo)軌間距L=10cm，導(dǎo)軌上端接有電阻R=0.5Ω，導(dǎo)軌與金屬桿電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于B=0.5T的與紙面垂直的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，已知桿穩(wěn)定下落時(shí)，每秒鐘有0.02J的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能，求桿穩(wěn)定下落的速度有多大？

 

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