如圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，間距l(xiāng)為0.40m，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直。質(zhì)量m為6.0×10-3kg、電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸。導(dǎo)軌兩端分別接有滑動(dòng)變阻器和阻值為3.0Ω的電阻R1。當(dāng)桿ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)以速率v勻速下滑，整個(gè)電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，試求：（1）速率v，（2）滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R2。

 

【答案】

（1）4.5 m/s    （2）6Ω

【解析】

試題分析：（1）由能量守恒定律得：P=mgv                        　　　　　　　

代入數(shù)據(jù)得：v=4.5m/s                             　　　　　　　

（2）金屬桿ab切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=BLv                          　　 　　　　　　　

設(shè)電阻與的并聯(lián)電阻為，ab棒的電阻為r，有 

根據(jù)閉合電路歐姆定律有

又P=IE                         

代入數(shù)據(jù)解得：　　

考點(diǎn)：電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用

點(diǎn)評(píng)：本題中金屬棒要看成電源，電阻與看成外電路，應(yīng)用閉合電路歐姆定律和閉合電路的總功率和電流的關(guān)系求解

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（C）如圖所示中MN和PQ為豎直方向的兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，間距為0.4m，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，質(zhì)量為6.0×10-3Kg，電阻為0.1Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸，導(dǎo)軌兩端分別接有滑動(dòng)變阻器R2和阻值為3.0Ω的電阻R1，當(dāng)桿ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)以速度v勻速下滑，整個(gè)電路消耗的電功率為0.27W，g取10m/S2，試求：
（1）當(dāng)ab作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)通過(guò)ab的電流大�。�
（2）當(dāng)ab作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大��；
（3）當(dāng)ab作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖，MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌彎曲部分和水平部分均光滑，二者平滑連接．右端接一個(gè)阻值為R的定值電阻．水平部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從磁場(chǎng)區(qū)域的右邊界以平行于水平導(dǎo)軌的初速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)，離開(kāi)磁場(chǎng)后沿彎曲軌道上升h高度時(shí)速度變?yōu)榱�，已知金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好，則金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中（重力加速度為g）（　　）
A、金屬棒產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Bdv0
B、通過(guò)金屬棒的電荷量為
BdL
R
C、克服安培力所做的功為
1
2
m
v
2
0
D、整個(gè)過(guò)程電路中產(chǎn)生的焦耳熱為
1
2
m
v
2
0
-mgh

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：013

如圖中MN和PQ為豎直方向上的兩個(gè)等勢(shì)面, 且UM＞UP, 一帶電油滴從Q點(diǎn)射入電場(chǎng), 沿直線QA運(yùn)動(dòng)到MN面上的A點(diǎn), 關(guān)于油滴運(yùn)動(dòng)過(guò)程, 以下說(shuō)法正確的是

[　　]

A. 動(dòng)能增加, 電勢(shì)能減少　　B. 動(dòng)能減小, 電勢(shì)能增加

C. 動(dòng)能和電勢(shì)能都增加　　  D. 動(dòng)能和電勢(shì)能都減少

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年河南靈寶第三中學(xué)高二上學(xué)期第三次質(zhì)量檢測(cè)物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

如圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，間距l(xiāng)為0.40m，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直。質(zhì)量m為6.0×10-3kg、電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸。導(dǎo)軌兩端分別接有滑動(dòng)變阻器和阻值為3.0Ω的電阻R1。當(dāng)桿ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)以速率v勻速下滑，整個(gè)電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，試求：（1）速率v，（2）滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R2。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案