如圖所示水平放置的兩平行金屬板相距為d，金屬板與兩平行金屬導(dǎo)軌相連，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，由于導(dǎo)軌上有一導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致平行板間有一質(zhì)量為m，電荷量為-q的液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)．求：
（1）導(dǎo)體ab兩端的電壓；
（2）導(dǎo)體ab的速度大小和方向．
（1）帶電液滴受到重力與電場(chǎng)力作用而靜止，處于平衡狀態(tài)，
由平衡條件得：mg=Eq，即：mg=q?
U
d
，
解得：U=
mgd
q
；
（2）導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：BLv，
板間電場(chǎng)強(qiáng)度：E=
BLv
d
，解得：v=
mgd
BLq
，
重力豎直向下，則電場(chǎng)力向上，由于液滴帶負(fù)電，
則電場(chǎng)強(qiáng)度向下，上極板電勢(shì)高，由右手定則可知：導(dǎo)體棒受到方向：水平向右；
答：（1）導(dǎo)體ab兩端的電壓為
mgd
q
；
（2）導(dǎo)體ab的速度大小為
mgd
BLq
，方向：水平向右．
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：多選題

如圖所示．電阻為R，其他電阻均可忽略，ef是一電阻可不計(jì)質(zhì)最為m的水平放置的導(dǎo)體棒，棒的兩端分別與豎直放置的ab、cd框保持良好接觸，又能沿框架無摩擦下滑，整個(gè)裝置放在與框架垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)導(dǎo)體棒ef從靜止下滑一段時(shí)間后閉合開關(guān)S，則S閉合后（　�。�
A．導(dǎo)體棒ef的加速度一定大于g
B．導(dǎo)體棒ef的加速度一定小于g
C．導(dǎo)體棒ef最終速度跟S閉合的時(shí)刻無關(guān)
D．導(dǎo)體棒ef的機(jī)械能與回路內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)能之和一定守恒

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，是一個(gè)水平放置的導(dǎo)體框架．寬度L﹦1.00m，接有電阻R﹦0.50Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B﹦0.40T，方向如圖所示，今有導(dǎo)體棒ab橫放在框架上，并能無摩擦地沿擦地滑動(dòng)，框架及導(dǎo)體棒ab的電阻不計(jì)，當(dāng)ab以V﹦4.0m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)，試求：
（1）導(dǎo)體棒ab上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大�。�
（2）電路中感應(yīng)電流I的大�。�
（3）要維持棒ab勻速運(yùn)動(dòng)，外力F應(yīng)為多大．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，AB、CD是兩根足夠長(zhǎng)的光滑固定平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度未知，在導(dǎo)軌的AC端連接一個(gè)阻值為R的電阻，一根質(zhì)量為m、垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒ab，（金屬棒的阻值也為R）從靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，已知金屬棒下滑過程中的最大速度為vm（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）．
（1）求該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
（2）若金屬棒從靜止開始下滑到金屬棒達(dá)最大速度時(shí)金屬棒沿斜面下滑的距離是d，求該過程中金屬導(dǎo)軌與金屬棒所形成的回路產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一金屬棒ab可沿接有電阻R的足夠長(zhǎng)的豎直導(dǎo)體框架無摩擦且與框保持良好接觸地滑動(dòng)，已知框架間有方向如圖的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)其余電阻．那么在棒ab由靜止開始沿框架下落至穩(wěn)定狀態(tài)的過程中，以下說法正確的是（　�。�
A．電阻上的焦耳熱等于重力做的功
B．克服安培力做的功等于金屬棒機(jī)械能的增量
C．重力與安培力做的功的和等于金屬棒機(jī)械能的增量
D．重力做功等于電阻上的焦耳熱與金屬棒動(dòng)能增量之和

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩根平行金屬導(dǎo)軌固定傾斜放置，與水平面夾角為370，相距d=0.5m，a、b間接一個(gè)電阻R，R=1.5Ω．在導(dǎo)軌上c、d兩點(diǎn)處放一根質(zhì)量m=0.05kg的金屬棒，bc長(zhǎng)L=1m，金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．金屬棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)間電阻r=0.5Ω，金屬棒被兩個(gè)垂直于導(dǎo)軌的木樁頂住而不會(huì)下滑，如圖1所示．在金屬導(dǎo)軌區(qū)域加一個(gè)垂直導(dǎo)軌斜向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖2所示．重力加速度g=10m/s2．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）0～1.0s內(nèi)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小．
（2）t=0時(shí)刻，金屬棒所受的安培力大�。�
（3）在磁場(chǎng)變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開木樁而上升，則圖2中t0的最大值．
（4）通過計(jì)算在圖3中畫出0～t0max內(nèi)金屬棒受到的靜摩擦力隨時(shí)間的變化圖象．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

框abcd，各邊長(zhǎng)L，其中ab是一段電阻為R的均勻電阻絲，其余三邊均為電阻可忽略的銅線．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，現(xiàn)有一與ab段所用材料、粗細(xì)、長(zhǎng)度都相同的電阻絲PQ架在導(dǎo)線框上，如圖所示，以恒定速度υ從ad滑向bc，當(dāng)PQ滑過
1
3
L的距離時(shí)，通時(shí)aP段電阻絲的電流是多大？方向如何？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，電阻不計(jì)足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角θ=30°，導(dǎo)軌間距l(xiāng)，所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，方向垂直斜面向上．甲、乙金屬桿質(zhì)量均為m=0.02kg、電阻相同，甲金屬桿處在磁場(chǎng)的上邊界，乙金屬桿距甲也為l，其中l(wèi)=0.4m．同時(shí)無初速釋放兩金屬桿，此刻在甲金屬桿上施加一個(gè)沿著導(dǎo)軌的外力F，保持甲金屬桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與乙金屬桿未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的加速度相同．且乙金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)后恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，（取g=10m/s2）
（1）計(jì)算乙的電阻R．
（2）以剛釋放兩桿時(shí)作為零時(shí)刻，寫出從開始到甲金屬桿離開磁場(chǎng)的過程中，外力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系，并說明F的方向．
（3）若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場(chǎng)，乙金屬桿中共產(chǎn)生熱量Q=
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30
J，試求此過程中外力F對(duì)甲做的功．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，固定于水平絕緣平面上的粗糙平行金屬導(dǎo)軌，垂直于導(dǎo)軌平面有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)．質(zhì)量為m的金屬棒cd垂直放在導(dǎo)軌上，除電阻R和金屬棒cd的電阻r外，其余電阻不計(jì)；現(xiàn)用水平恒力F作用于金屬棒cd上，由靜止開始運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．水平恒力F對(duì)cd棒做的功等于電路中產(chǎn)生的電能
B．只有在cd棒做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)對(duì)cd棒做的功才等于電路中產(chǎn)生的電能
C．無論cd棒做何種運(yùn)動(dòng)，它克服安培力所做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能
D．R兩端的電壓始終等于cd棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的值

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