如圖(a)所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌JK、PQ傾斜放置，兩導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng)=l.0 m，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為θ=30°，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，導(dǎo)軌的J、P兩端連接阻值為R=3.0Ω的電阻，金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置并用細(xì)線通過光滑定滑輪與重物相連，金屬棒ab的質(zhì)量m=0.20 kg，電阻r=0.50 Ω，重物的質(zhì)量M=0.60 kg，如果將金屬棒和重物由靜止釋放，金屬棒沿斜面上滑的距離與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖(b)所示，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，g=10 m/s2。求：
（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
（2）在0.6 s內(nèi)通過電阻R的電荷量；
（3）在0.6 s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量。
解：（1）由題圖(b)可以看出最終金屬棒ab將勻速運(yùn)動(dòng)，勻速運(yùn)動(dòng)的速度
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv
感應(yīng)電流
金屬棒所受安培力
勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒受力平衡，則可得
聯(lián)立解得
（2）在0.6 s內(nèi)金屬棒ab上滑的距離s=1.40m
通過電阻R的電荷量
（3）由能量守恒定律得
解得Q=2.1 J
又因?yàn)?IMG style="VERTICAL-ALIGN: middle" border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic1/upload/papers/g04/20110926/201109261610036251050.gif">
聯(lián)立解得QR=1.8J
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖a所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)將一重力不計(jì)、比荷
q
m
=106C/kg的正電荷置于電場(chǎng)中的O點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過
π
15
×10-5s后，電荷以v0=1.5×l04m/s的速度通過MN進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與紙面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖b所示規(guī)律周期性變化（圖b中磁場(chǎng)以垂直紙面向外為正，以電荷第一次通過MN時(shí)為t=0時(shí)刻）．求：
（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E
（2）圖b中t=
4π
5
×10-5s時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的水平距離
（3）如果在O點(diǎn)右方d=68cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板所需的時(shí)間．（sin37°=0.60，cos37°=0.80）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖a所示，有一個(gè)足夠長(zhǎng)的光滑斜面，傾角θ為30°，質(zhì)量為0.8kg的物體置于O處．物體受到一個(gè)沿斜面向上的拉力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)與x的關(guān)系如圖b所示，x為物體相對(duì)于O點(diǎn)的位移，x軸正方向沿斜面向下，如圖a所示，則：
（1）當(dāng)物體位移x=0.5m時(shí)物體的加速度為多大？方向如何？
（2）當(dāng)物體位移x為多大時(shí)物體的加速度最大？最大值為多少？
（3）當(dāng)物體位移x為多大時(shí)物體的速度最大？最大值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?忻府區(qū)模擬）如圖1所示，足夠長(zhǎng)的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán)，沿桿方向給環(huán)施加一個(gè)拉力F，使環(huán)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知拉力F及小環(huán)速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖2所示，重力加速度g取10m/s2．則以下判斷正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距l(xiāng)=0.5m，兩導(dǎo)軌的左端連接有阻值R=1Ω的電阻，其框架平面與水平面成30°角；置于導(dǎo)軌上、與導(dǎo)軌接觸良好的金屬桿ab的質(zhì)量m=0.1kg，電阻r=0.25Ω；整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于框架平面向下．今在t=0時(shí)刻，對(duì)金屬桿施一平行于框架平面向上且與桿垂直的外力F，使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中，繪出的理想電流表A前6s內(nèi)的示數(shù)I隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示．（g取10m/s2）
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（1）請(qǐng)你推導(dǎo)出前4s內(nèi)金屬桿的速度v隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系式；
（2）求t=5s時(shí)，外力F的瞬時(shí)功率；
（3）在圖丙中作出前6s內(nèi)外力F隨時(shí)間t變化的函數(shù)圖象．

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