如圖（甲）所示，一對(duì)足夠長平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)＝0.5m，左側(cè)接一阻值為R＝1?的電阻；有一金屬棒靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，金屬棒及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于垂直軌道平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。t＝0時(shí)，用一外力F沿軌道方向拉金屬棒，使棒以加速度a＝0.2 m/s2做勻加速運(yùn)動(dòng)，外力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖（乙）所示。

（1）求金屬棒的質(zhì)量m
（2）求磁感強(qiáng)度B
（3）當(dāng)力F達(dá)到某一值時(shí)，保持F不再變化，金屬棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)3秒鐘，速度達(dá)到1.6m/s且不再變化，測(cè)得在這3秒內(nèi)金屬棒的位移s＝4.7m，求這段時(shí)間內(nèi)電阻R消耗的電能。


由牛頓第二定律得：
（2）3分。   棒做勻加速運(yùn)動(dòng)，
所以，解得：
（3）9分。    F變?yōu)楹懔�，金屬棒做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過3秒鐘，速度達(dá)到最大，此后金屬棒做勻速運(yùn)動(dòng)。
時(shí)，，
將代入，求出變加速運(yùn)動(dòng)的起始時(shí)間為：
該時(shí)刻金屬棒的速度為：；
這段時(shí)間內(nèi)電阻R消耗的電能：
略
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖條形磁鐵B前后兩次勻速地插入線圈A，第一次用0.2秒，第二次用0.8秒，兩次通過線圈A的電量分別為q1，q2，兩次線圈發(fā)熱量分別是Q1和Q2，則：(     )

①q1∶q2＝1∶1 ②q1∶q2＝4∶1 ③Q1∶Q2=1∶1 ④Q1∶Q2＝4∶1
A．①③B．①④C．②③D．②④

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置，MO間接有阻值為R ="5" Ω的電阻，導(dǎo)軌相距為L =" 0.2" m．其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B =" 5" T．質(zhì)量為m =" 1" kg的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置并接觸良好，其長度恰好也為L，電阻也為R．用平行于MN的恒力F向右拉動(dòng)CD，CD棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2．已知CD棒運(yùn)動(dòng)中能達(dá)到的最大速度vm =" 10" m/s，重力加速度g取10 m/s2．試求：
(1)恒力F的大小；
(2)當(dāng)CD達(dá)到最大速度時(shí)，電阻R消耗的電功率．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一根金屬導(dǎo)線abcd繞成如圖所示的閉合線框，ab長等于cd長，且二者相互平行，ad邊與bc邊在交點(diǎn)O處相互絕緣且交點(diǎn)大小忽略。理想邊界MN右側(cè)為水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域足夠大。當(dāng)t =0時(shí)刻，線框開始以v勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)中ab邊始終與MN平行。則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象正確的是：（規(guī)定感應(yīng)電流方向如圖中箭頭所示為正）    （   ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在圖2所示的四個(gè)情景中，虛線上方空間都存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。A、B中的導(dǎo)線框?yàn)檎叫�，C、D中的導(dǎo)線框?yàn)橹苯巧刃�。各�?dǎo)線框均繞軸O在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)方向如箭頭所示，轉(zhuǎn)動(dòng)周期均為T。從線框處于圖示位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，以在OP邊上從P點(diǎn)指向O點(diǎn)的方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向。則在圖2所示的四個(gè)情景中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖1所示的是?
 
A                   B                 C               D

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有一固定的超導(dǎo)體圓環(huán)，在其右側(cè)放著一條形磁鐵，此時(shí)圓環(huán)中沒有電流．當(dāng)把磁鐵向右方移動(dòng)時(shí)，由于電磁感應(yīng)，在超導(dǎo)體圓環(huán)中產(chǎn)生了一定電流：
A．該電流的方向如圖中箭頭所示，磁鐵移走后，這電流很快消失
B．該電流的方向如圖中箭頭所示，磁鐵移走后，這電流繼續(xù)維持
C．該電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵移走后，電流很快消失
D．該電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵移走后，電流繼續(xù)維持

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，在相距為L的光滑的足夠長的水平軌道上放有一金屬桿AB，在光滑的傾斜軌道上放有另一個(gè)質(zhì)量為的金屬桿CD，金屬桿與軌道接觸良好，整個(gè)回路電阻為R，傾斜軌道與水平面夾角為。有一一個(gè)與水平軌道平面垂直、方向向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；有另一個(gè)與傾斜軌道平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。為了使CD能夠靜止，金屬桿船在外力F作用下向左勻速運(yùn)動(dòng)，試問：

（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2的方向；
（2）通過CD桿的電流大��；
（3）外力F的功率是多大?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，金屬桿ab的質(zhì)量為m，長為L，通過的電流為I，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab靜止且緊壓于水平導(dǎo)軌上。若磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面成θ角，求： 
(1)棒ab受到的摩擦力；
(2)棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一圓形金屬線圈可繞沿其直徑的豎直軸自由轉(zhuǎn)動(dòng).開始時(shí)線圈靜止，線圈平面與磁場(chǎng)方向既不平行也不垂直，所成的銳角為α.在磁場(chǎng)開始增強(qiáng)后的一個(gè)極短時(shí)間內(nèi)，線圈平面                                      (　　)
A．維持不動(dòng)
B．將向使α減小的方向轉(zhuǎn)動(dòng)
C．將向使α增大的方向轉(zhuǎn)動(dòng)
D．將向阻礙磁通量增大的方向轉(zhuǎn)動(dòng)

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