【題目】如圖所示，MN、PQ是兩條彼此平行的金屬導(dǎo)軌，水平放置，勻強(qiáng)磁場的磁感線垂直導(dǎo)軌平面。導(dǎo)軌左端連接一阻值R=2Ω的電阻，電阻兩端并聯(lián)一電壓表V，在導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌跨接一質(zhì)量為0.1kg的金屬棒ab，ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，導(dǎo)軌和金屬棒ab的電阻均不計(jì)�，F(xiàn)用恒力F=0.7N水平向右拉ab運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab開始勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表V的示數(shù)為0.4V．g取10m/s2

（1）在圖上標(biāo)明ab運(yùn)動(dòng)時(shí)的電流方向；

（2）求ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小

（3）求ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻R的電功率及恒力F做功的功率

【答案】（1）b→a；（2）0.4m/s；（3）0.08W； 0.28W。

【解析】

（1）依據(jù)右手定則，棒ab中的感應(yīng)電流方向，如圖所示：

（2）設(shè)導(dǎo)軌間距為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，ab桿勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v，電流為I，此時(shí)ab桿受力水平向左，與速度方向相反；

由平衡條件得：F=μmg+ILB…①

由閉合電路歐姆定律得： …②

由①②解得：BL=1Tm，

則v=0.4m/s

（3）電阻消耗的功率為

F的功率：P=Fv=0.7×0.4W=0.28W

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：

【題目】真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼，通過其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢φ分布如圖所示，r表示該直線上某點(diǎn)到球心的距離，r1、r2分別是該直線上A、B兩點(diǎn)離球心的距離．下列說法中正確的是：（）

A. A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢

B. A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度

C. A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度

D. 正電荷沿直線從A移到B的過程中，電場力做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平行板電容器之間有勻強(qiáng)電場，一帶電粒子（重力不計(jì)）以速度v0垂直電場線射入電場，經(jīng)過時(shí)間tl 穿越電場，粒子的動(dòng)能由Ek 增加到2Ek ;若這個(gè)帶電粒子以速度v0 垂直進(jìn)人該電場，經(jīng)過時(shí)間t2穿越電場。求：

(1)帶電粒子兩次穿越電場的時(shí)間之比t1：t2;

(2)帶電粒子第二次穿出電場時(shí)的動(dòng)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣軌道ABP豎直放置，其軌道末端切線水平，在其右側(cè)有一正交的勻強(qiáng)電場、磁場區(qū)域，電場豎直向上，磁場垂直紙面向里．一帶電小球從軌道上的A點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)P點(diǎn)進(jìn)入場區(qū)后，恰好沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)．則可判定( )

A. 小球帶負(fù)電

B. 小球帶正電

C. 若小球從B點(diǎn)由靜止滑下，進(jìn)入場區(qū)后將立即向上偏

D. 若小球從B點(diǎn)由靜止滑下，進(jìn)入場區(qū)后將立即向下偏

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，定值電阻R2，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R1，且R1＞R2+r（r為電源內(nèi)阻），在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P由左端a向右滑動(dòng)的過程中，以下說法正確的是（　�。�

A. 電壓表的示數(shù)變大

B. R2消耗的功率先變大后變小

C. 滑動(dòng)變阻器消耗的功率先變大后變小

D. 滑動(dòng)變阻器R1兩端的電壓變化量大于R2兩端的電壓變化量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一光滑的水平面上建立xOy平面坐標(biāo)系，一質(zhì)點(diǎn)在水平面上從坐標(biāo)原點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，沿x方向和y方向的x－t圖象和vy－t圖象如圖所示，求：

（1）運(yùn)動(dòng)后4 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的最大速度的大��；

（2）4 s末質(zhì)點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的 運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b 是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場力的作用，對(duì)于 a，b 兩點(diǎn)下列判斷正確的是

A. 電場中 a 點(diǎn)的電勢較高

B. 帶電粒子在 a 點(diǎn)的動(dòng)能較小

C. 帶電粒子在 a 點(diǎn)的加速度較大

D. 帶電粒子在 a 點(diǎn)的電勢能較大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在真空中A、B兩點(diǎn)分別放有異種點(diǎn)電荷＋Q和－2Q，以AB連線中點(diǎn)O為圓心作一圓形路徑，如圖所示，則下列說法正確的是（ ）

A. 場強(qiáng)大小關(guān)系有Ea＝Eb、Ec＝Ed

B. 電勢高低關(guān)系有φa>φb、φc＝φ0＝φd

C. 將一負(fù)點(diǎn)電荷沿圓弧由a運(yùn)動(dòng)到b的過程中電場力做正功

D. 將一正點(diǎn)電荷沿直線由a運(yùn)動(dòng)到d的過程中電場力做功小于將該正點(diǎn)電荷沿直線由d運(yùn)動(dòng)到b的過程中電場力做功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】匝數(shù)為N的矩形線框ABCD放在垂直紙面向里的磁場中，開始線框所在的平面與磁場方向垂直，如圖所示，現(xiàn)以線框的AB邊為軸使其在水平面內(nèi)以恒定的加速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)測量可知此時(shí)線框的轉(zhuǎn)動(dòng)周期為To，線框中所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為Em．下列選項(xiàng)中正確的是( )

A. 線框中所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為

B. 線框在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中穿過線框磁通量的最大值為

C. 線框轉(zhuǎn)動(dòng)過程穿過每匝線框的磁通量變化率的最大值為

D. 線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中電流方向始終不變

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