如圖所示,在同一水平面內(nèi)有相互平行的兩條滑軌MN和PQ相距1.0m,垂直于滑軌平面豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=1T,垂直于滑軌放置的金屬棒ab和cd的質(zhì)量均為1kg,電阻均為1(其它電阻不計(jì)),與滑軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均=0.5,先固定cd棒,問(wèn):
(1)當(dāng)向左作用在ab上的拉力F的功率為多少時(shí),才能使ab棒以=10m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)?   
(2)若撤去外力,則在ab棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)直到停止的過(guò)程中,設(shè)通過(guò)其橫截面的電量為1.9C,則在此過(guò)程中ab棒消耗的電能是多少?
(3)若本題中棒cd也不固定,設(shè)其它情形和已知數(shù)據(jù)均不改變,則請(qǐng)判斷(1)中拉力的功率是變大還是變小?
(1)  (2)  (3) 拉力的功率不變
(1)ab棒勻速有      得        功率    
(2)     得    
克服摩擦力的功為 :
消耗的電能共為:      所以:
(3) 拉力的功率不變(依然靜止)
這是一道力電綜合題,涉及到受力分析,運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析,應(yīng)用平衡狀態(tài)列方程求解,另外,換涉及到求功和功率的問(wèn)題。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一只矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間變化的圖象如圖甲所示,則下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.t=0時(shí)刻線圈平面與中性面垂直
B.t=0.01 s時(shí)刻Φ的變化率達(dá)最大
C.0.02 s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大
D.該線圈相應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)圖象如圖乙所示

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,線框由A位置開(kāi)始下落,在磁場(chǎng)中受到的安培力如果總小于重力,則它在A、B、C、D四個(gè)位置(B、D位置恰好線框有一半在磁場(chǎng)中)時(shí),加速度關(guān)系為(   )

A.aA>aB>aC>aD     B.aA=aC>aB>aD
C.aA=aC>aD>aB     D.aA=aC>aB=aD

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖12所示,在一根軟鐵棒上繞有一個(gè)線圈,a、b是線圈的兩端,a、b分別與平行導(dǎo)軌M、N相連,有勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌面垂直,一根導(dǎo)體棒橫放在兩導(dǎo)軌上,要使a點(diǎn)的電勢(shì)均比b點(diǎn)的電勢(shì)高,則導(dǎo)體棒在兩根平行的導(dǎo)軌上應(yīng)該        (   )
A.向左加速滑動(dòng)B.向左減速滑動(dòng)
C.向右加速滑動(dòng)D.向右減速滑動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

有一個(gè)用均勻電阻絲做成的正方形導(dǎo)線框abcd放在如圖有理想邊界的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.導(dǎo)線框的各邊和磁場(chǎng)的邊界保持互相平行.現(xiàn)沿四種不同的方向把導(dǎo)線框以某一相同的速度從磁場(chǎng)中完全拉出來(lái),在導(dǎo)線框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中,ad兩點(diǎn)間的電壓最大的是( )
A.向上拉出B.向下拉出C.向左拉出D.向右拉出

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,在坐標(biāo)系xOy中,有一邊長(zhǎng)為I的正方形金屬線框abcd,其一條對(duì)角線ac與y軸重合,頂點(diǎn)a位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處。在y軸右側(cè)的I、IV象限內(nèi)有一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)上邊界與線框的ab邊剛好完全重合,左邊界與y軸重合,右邊界過(guò)b點(diǎn)且與y軸平行。t=0時(shí)刻,線框以恒定的速度V沿垂直于磁場(chǎng)上邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。取a—b-c-d-a的感應(yīng)電流方向?yàn)檎较,則在線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,感應(yīng)電流i、ab間的電勢(shì)差Uab隨時(shí)間t變化的圖線分別是下圖中

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈的周期為T,轉(zhuǎn)軸O1O2垂直于磁場(chǎng)方向,線圈電阻為2。從線圈平面平行磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),線圈轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)的感應(yīng)電 流為1A。那么

A.線圈消耗的電功率為8W
B.線圈中感應(yīng)電流的有效值為2A
C.任意時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為=sin
D.任意時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e=4cos 

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,電阻不計(jì)的兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌左端接有一個(gè)自感系數(shù)很大的線圈L,金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,并與其保持良好接觸。MN中點(diǎn)處通過(guò)一平行于導(dǎo)軌的輕質(zhì)絕緣桿固定,在絕緣桿左端裝有一力傳感器(圖中未畫(huà)出),可以顯示出MN對(duì)絕緣桿施加作用力的情況。直流電源E、電阻R和電鍵S接在導(dǎo)軌之間,自感線圈L的直流電阻是金屬棒MN電阻的一半。關(guān)于絕緣桿,下列說(shuō)法正確的是
A.閉合S,受到向左的拉力,且力傳感器示數(shù)越來(lái)越大
B.閉合S,受到向右的壓力,且力傳感器示數(shù)越來(lái)越小
C.?dāng)嚅_(kāi)S,受到向左的拉力,且力傳感器示數(shù)越來(lái)越小直至為零
D.?dāng)嚅_(kāi)S,受到向右的壓力,且力傳感器示數(shù)先突然變大再逐漸減小為零

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

湛江作為全球最大的電飯鍋生產(chǎn)基地,電飯鍋產(chǎn)量占世界六成以上,電飯鍋總產(chǎn)值150億元,總產(chǎn)量5000萬(wàn)只。關(guān)于電飯鍋和電磁灶,下列說(shuō)法正確的是()
A電飯鍋采用了磁場(chǎng)感應(yīng)渦流加熱原理
B電磁灶采用了磁場(chǎng)感應(yīng)渦流加熱原理
C電飯鍋采用了電阻絲通電加熱原理
D電磁灶采用了電阻絲通電加熱原理

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