如下圖所示,電阻不計的足夠長平行金屬導(dǎo)軌MNOP放置在水平面內(nèi).MO間接有阻值為R = 3Ω的電阻.導(dǎo)軌相距d = 1m,其間有豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B = 0.5T.質(zhì)量為m = 0.1kg,電阻為r = 1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置,并接觸良好,現(xiàn)用平行于MN的恒力F = 1N向右拉動CDCD受摩擦阻力f恒為0.5N,求

(1)CD運動的最大速度是多少?

(2)當(dāng)CD達(dá)到最大速度后,電阻R消耗的電功率是多少?

【解析】(1)對于導(dǎo)體棒CD,由安培定則得:F0 = BId,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有:E = Bdv,在閉合回路CDOM中,由閉合電路歐姆定律得:I = E/ (R + r)。

當(dāng)v = vmax時,有:F = F0 + f

聯(lián)立上式可解得m/s     6分

(2)當(dāng)CD達(dá)到最大速度時有E = Bdvmax,則可得Imax = Emax/(R + r)

由電功率公式可得

由以上各式可得電阻R消耗的電功率是:          6

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:湖南省長郡中學(xué)2012屆高三第一次月考物理試題 題型:038

如下圖所示,電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌MNOP放置在水平面內(nèi).MO間接有阻值為R=3 Ω的電阻.導(dǎo)軌相距d=1 m,其間有豎直向下的勻強磁場,磁感強度B=0.5 T.質(zhì)量為m=0.1 kg,電阻為r=1 Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置,并接觸良好,現(xiàn)用平行于MN的恒力F=1 N向右拉動CD,CD受摩擦阻力f恒為0.5 N.求

(1)CD運動的最大速度是多少?

(2)當(dāng)CD達(dá)到最大速度后,電阻R消耗的電功率是多少?

(3)當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時,CD的加速度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如下圖所示,電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌MNOP放置在水平面內(nèi).MO間接有阻值為R=3 Ω的電阻.導(dǎo)軌相距d=1 m,其間有豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5 T.質(zhì)量為m=0.1 kg,電阻為r=1 Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置,并接觸良好.用平行于MN的恒力F=1 N向右拉動CD.CD受摩擦阻力Ff恒為0.5 N.求:

(1)CD運動的最大速度是多少?

(2)當(dāng)CD到最大速度后,電阻R消耗的電功率是多少?

(3)當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時,CD的加速度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如下圖所示,電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌MNOP放置在水平面內(nèi).MO間接有阻值為R = 3Ω的電阻.導(dǎo)軌相距d = 1m,其間有豎直向下的勻強磁場,磁感強度B = 0.5T.質(zhì)量為m = 0.1kg,電阻為r = 1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置,并接觸良好,現(xiàn)用平行于MN的恒力F = 1N向右拉動CD,CD受摩擦阻力f恒為0.5N.求:

(1)CD運動的最大速度是多少?

(2)當(dāng)CD達(dá)到最大速度后,電阻R消耗的電功率是多少?

(3)當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時,CD的加速度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,電阻不計的平行導(dǎo)軌豎直固定,上端接有電阻R,高度為h的勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直。一導(dǎo)體棒從磁場上方的A位置釋放,用x表示導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后的位移,i表示導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電流大小,表示導(dǎo)體棒的速度大小,EK表示導(dǎo)體棒的動能,a表示導(dǎo)體棒的加速度大小,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。以下圖象可能正確的是

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