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如圖a所示，間距為l、電阻不計的光滑導軌固定在傾角為θ的斜面上．在區(qū)域Ⅰ內有方向垂直于斜面的勻強磁場，磁感應強度為B；在區(qū)域Ⅱ內有垂直于斜面向下的勻強磁場，其磁感應強度Bt的大小隨時間變化的規(guī)律如圖b所示．t＝0時刻在軌道上端的金屬細棒ab從如圖位置由靜止開始沿導軌下滑，同時下端的另一金屬細棒cd在位于區(qū)域Ⅰ內的導軌上由靜止釋放．在ab棒運動到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF處之前，cd棒始終靜止不動，兩棒均與導軌接觸良好．已知cd棒的質量為m、電阻為R，ab棒的質量、阻值均未知，區(qū)域Ⅱ沿斜面的長度為2l，在t＝tx時刻(tx未知)ab棒恰進入區(qū)域Ⅱ，重力加速度為g．求：

(1)通過cd棒電流的方向和區(qū)域Ⅰ內磁場的方向；

(2)當ab棒在區(qū)域Ⅱ內運動時cd棒消耗的電功率；

(3)ab棒開始下滑的位置離EF的距離；

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：浙江省浙南、浙北部分學校2012屆高三12月聯(lián)考物理試題 題型：038

如圖(a)所示，間距為l、電阻不計的光滑導軌固定在傾角為的斜面上．在區(qū)域I內有方向垂直于斜面的勻強磁場，磁感應強度為B；在區(qū)域Ⅱ內有垂直于斜面向下的勻強磁場，其磁感應強度Bt的大小隨時間t變化的規(guī)律如圖(b)所示．t＝0時刻在軌道上端的金屬細棒ab從如圖位置由靜止開始沿導軌下滑，同時下端的另一金屬細棒cd在位于區(qū)域I內的導軌上由靜止釋放．在ab棒運動到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF處之前，cd棒始終靜止不動，兩棒均與導軌接觸良好．已知cd棒的質量為m、電阻為R，ab棒的質量、阻值均未知，區(qū)域Ⅱ沿斜面的長度為2l，在t＝tx時刻(tx未知)ab棒恰進入區(qū)域Ⅱ，重力加速度為g．求：

(1)通過cd棒電流的方向和區(qū)域I內磁場的方向；

(2)當ab棒在區(qū)域Ⅱ內運動時cd棒消耗的電功率；

(3)ab棒開始下滑的位置離EF的距離；

(4)ab棒開始下滑至EF的過程中回路中產生的熱量．

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科目：高中物理 來源：陜西省禮泉一中2012屆高三上學期期末考試物理試題 題型：038

如圖(a)所示，間距為l、電阻不計的光滑導軌固定在傾角為的斜面上．在區(qū)域Ⅰ內有方向垂直于斜面的勻強磁場，磁感應強度恒為B不變；在區(qū)域Ⅱ內有垂直于斜面向下的勻強磁場，其磁感應強度Bt的大小隨時間t變化的規(guī)律如圖(b)所示．t＝0時刻在軌道上端的金屬細棒ab從如圖位置由靜止開始沿導軌下滑，同時下端的另一金屬細棒cd在位于區(qū)域Ⅰ內的導軌上也由靜止釋放．在ab棒運動到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF之前，cd棒始終靜止不動，兩棒均與導軌接觸良好．

已知cd棒的質量為m、電阻為R，ab棒的質量、阻值均未知，區(qū)域Ⅱ沿斜面的長度為l，在t＝tx時刻(tx未知)ab棒恰好進入區(qū)域Ⅱ，重力加速度為g．求：

(1)區(qū)域I內磁場的方向；

(2)通過cd棒中的電流大小和方向；

(3)ab棒開始下滑的位置離區(qū)域Ⅱ上邊界的距離；

(4)ab棒開始下滑至EF的過程中，回路中產生總的熱量．(結果用B、l、、m、R、g表示)

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科目：高中物理 來源：上海市虹口區(qū)2011屆高三二模物理試題 題型：038

如圖(a)所示，間距為l、電阻不計的光滑導軌固定在傾角為的斜面上．在區(qū)域Ⅰ內有方向垂直于斜面的勻強磁場，磁感應強度恒為B不變；在區(qū)域Ⅱ內有垂直于斜面向下的勻強磁場，其磁感應強度Bt的大小隨時間t變化的規(guī)律如圖(b)所示．t＝0時刻在軌道上端的金屬細棒ab從如圖位置由靜止開始沿導軌下滑，同時下端的另一金屬細棒cd在位于區(qū)域Ⅰ內的導軌上也由靜止釋放．在ab棒運動到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF之前，cd棒始終靜止不動，兩棒均與導軌接觸良好．

已知cd棒的質量為m、電阻為R，ab棒的質量、阻值均未知，區(qū)域Ⅱ沿斜面的長度為l，在t＝tx時刻(tx未知)ab棒恰好進入區(qū)域Ⅱ，重力加速度為g．求：

(1)區(qū)域Ⅰ內磁場的方向；

(2)通過cd棒中的電流大小和方向；

(3)ab棒開始下滑的位置離區(qū)域Ⅱ上邊界的距離；

(4)ab棒開始下滑至EF的過程中，回路中產生總的熱量．

(結果用B、l、、m、R、g表示)

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科目：高中物理 來源：福建省期末題 題型：計算題

如圖(a)所示，間距為L、足夠長的固定光滑平行金屬導軌MN、PQ與水平面成θ角，下端M、P之間連接 有電流傳感器和阻值為R的定值電阻。導軌上垂直停放一質量為m、電阻為r的金屬桿ab，ab與導軌接觸良好，整個裝置處于磁感應強度方向垂直導軌平面向下、大小為B的勻強磁場中。在t=0時刻，用一沿斜面向上的力向上拉金屬桿ab，使之由靜止開始斜向上做直線運動，電流傳感器將通過R的電流i即時采集并輸入電腦，可獲得電流i隨時間t變化的關系圖線，設圖(b)中的I1和t1為已知數。電流傳感器和導軌的電阻及空氣阻力均忽略不計，重力加速度大小為g。
（1）若電流i隨時間t變化的關系如圖(b)所示，求任意t時刻桿ab的速度v；
（2）判斷桿ab的運動性質，并求任意t時刻斜向上的拉力的功率P的大小。

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