如圖14所示，金屬桿MN在豎直平面內(nèi)貼著光滑平行金屬導(dǎo)軌下滑，導(dǎo)軌的間距l＝10 cm，導(dǎo)軌上端接有R＝0.5 Ω的電阻，導(dǎo)軌與金屬桿的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于B＝0.5 T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面。當(dāng)金屬桿MN下滑時(shí)，每秒鐘有0.02 J的重力勢(shì)能減少，求MN桿下滑的速度的大小(不計(jì)空氣阻力)。

圖14


解析：當(dāng)桿勻速下滑時(shí)，重力的功率等于電路的電功率，設(shè)重力的功率為P，則有：

P＝E2/R①

由法拉第電磁感應(yīng)定律得：

E＝Blv②

聯(lián)立①②解得：   

v＝ /Bl

代入數(shù)據(jù)得： v＝2 m/s

即棒下滑的速度大小為2 m/s

答案：2 m/s


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：


如圖10甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3為一滑動(dòng)變阻器。當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時(shí)，測(cè)得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的。求：

圖10

(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；

(2)定值電阻R2的阻值；

(3)滑動(dòng)變阻器的最大阻值。

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如圖6所示，一個(gè)金屬圓環(huán)水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，能使圓環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流的做法是(　　)

圖6

A．使勻強(qiáng)磁場(chǎng)均勻減少

B．保持圓環(huán)水平并在磁場(chǎng)中上下移動(dòng)

C．保持圓環(huán)水平并在磁場(chǎng)中左右移動(dòng)

D．保持圓環(huán)水平并使圓環(huán)繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖13甲所示，光滑導(dǎo)軌寬0.4 m，ab為金屬棒，均勻變化的磁場(chǎng)垂直穿過軌道平面，磁場(chǎng)的變化情況如圖乙所示，金屬棒ab的電阻為1 Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。t＝0時(shí)刻，ab棒從導(dǎo)軌最左端，以v＝1 m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，求1 s末回路中的感應(yīng)電流及金屬棒ab受到的安培力。

圖13

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如圖9所示，光滑斜面的傾角為θ，斜面上放置一矩形導(dǎo)體線框abcd，ab邊的邊長為l1，bc邊的邊長為l2，線框的質(zhì)量為m，電阻為R，線框通過絕緣細(xì)線繞過光滑的滑輪與重物相連，重物質(zhì)量為M，斜面上ef線(ef平行底邊)的上方有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如果線框從靜止開始運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)的最初一段時(shí)間是做勻速運(yùn)動(dòng)的，且線框的ab邊始終平行底邊，則下列說法正確的是(　　)

圖9

A．線框進(jìn)入磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的加速度為

B．線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度為

C．線框做勻速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為

D．該勻速運(yùn)動(dòng)過程產(chǎn)生的焦耳熱為(Mg－mgsin θ)l2

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，A、B兩物體疊放在一起，用手拖住B，讓它們靜止靠在墻邊，然后釋放，它們同時(shí)沿豎直墻面下滑，已知mA>mB，則物體B（    ） 

A．只受一個(gè)重力                           

B．受到重力、摩擦力各一個(gè)   

C．受到重力、彈力各一個(gè)           

D．受到重力、摩擦力各一個(gè)，彈力兩個(gè)

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示．在光滑水平面上有物體A、B, 質(zhì)量分別為、。在拉力F作用下，A和B以加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻突然撤去拉力F，此瞬時(shí)A和B的加速度為、。則（   ）

A．                        B．；

C．；        D．；

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在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25厘米。若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0＝______(用L、g表示)，其值是________ (取g=9.8m/s2).

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科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于重力勢(shì)能，下列說法中正確的是                           

A．物體的位置一旦確定，它的重力勢(shì)能的大小也隨之確定

B．物體與零勢(shì)能面的距離越大，它的重力勢(shì)能也越大

C．一個(gè)物體的重力勢(shì)能從－5 J變化到－3 J，重力勢(shì)能減少了

D．重力勢(shì)能的變化量與零勢(shì)能面的選取無關(guān)

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