如下圖，平行光滑金屬導軌相距L＝0.7m，傾角θ＝處在垂直斜面向上的勻強磁場中，磁感應強度B＝0.5T，一質量為0.2kg的金屬棒，垂直放在軌道上，且接觸良好，已知電阻R＝3Ω，其余部分電阻不計，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，求金屬棒在軌道上下滑的最大速度(軌道足夠長)．

答案：
解析：

　　解：棒開始做加速運動，最后做勻速直線運動．棒達最大速度時處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示，安培力F，支持力，重力mg，設棒的最大速度為v，此時產(chǎn)生的感應電動勢

　　E＝BLv，I＝

　　所受安培力F＝BIL＝，　　　　　�、�

　　根據(jù)力的平衡條件，有：F＝mgsinθ，　　 ②

　　聯(lián)立①②得，金屬棒在軌道上下滑的最大速度：

　　v＝24.5m/s．


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩豎直放置的足夠長的平行光滑導軌與電阻R連接后處于垂直于導軌平面的勻強磁場中，金屬桿．a(chǎn)b與導軌接觸良好并可沿導軌滑動，金屬桿的電阻恒定，導軌的電阻忽略不計，最初開關S 斷開，讓ab桿由靜止開始下滑，經(jīng)一段時間后閉合S．則從S閉合開始計時，金屬桿ab的速度v、加速度a、桿中的電流I、金屬桿所受安培力，隨時間t變化的關系圖象如下圖所示，其中不可能發(fā)生的是（　�。�

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科目：高中物理 來源：黃岡重點作業(yè)　高二物理（下） 題型：021

如下圖所示，在勻強磁場中水平放置一平行光滑金屬導軌(電阻不計)，且與大螺線管M相接，磁場方向垂直紙面向里．在M螺線管內同軸放置一小螺線管N，N中通有正弦交流電i＝，t=0時刻電流為零．則M中的感應電流的大小及跨放于平行導軌上的導體棒ab的運動情況為

[　　]

A．t=時刻，M中電流值達最大

B．t=時刻，M中電流值達最大

C．導體棒ab將在導軌上來回振動

D．導體棒ab將一直向右方(或左方)做直線運動

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科目：高中物理 來源：高考三人行　物理 題型：038

如下圖所示，兩條平行光滑金屬導軌與水平方向夾角為，勻強磁場B＝0.4T，方向垂直導軌平面，導軌間距L＝0.5m，金屬棒ab質量為0.1kg，cd棒質量為0.2kg，且垂直軌道放置，閉合回路有效電阻為0.2Ω，開始時使兩棒靜止，當ab棒在沿斜面向上的外力作用下，以1.5m/s的速度沿斜面向上運動的同時，cd也自由釋放，則：

(1)棒cd的最大加速度為多少？

(2)棒cd的最大速度為多少？

(3)當棒cd運動的速度達到最大時，作用在棒ab上外力的功率多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如下圖，平行光滑金屬導軌相距L＝0.7m，傾角θ＝處在垂直斜面向上的勻強磁場中，磁感應強度B＝0.5T，一質量為0.2kg的金屬棒，垂直放在軌道上，且接觸良好，已知電阻R＝3Ω，其余部分電阻不計，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，求金屬棒在軌道上下滑的最大速度(軌道足夠長)．

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