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精英家教網如圖所示，小燈泡的規(guī)格為“2V、4W”，連接在光滑水平導軌上，兩導軌相距0.1m，電阻不計，金屬棒ab垂直擱置在導軌上，不計電阻，整個裝置處于磁感強度B=1T的勻強磁場中，為使小燈泡正常發(fā)光，ab的滑行速度應為多大？
分析：通過燈泡的正常發(fā)光，由閉合電路歐姆定律來確定棒切割產生的感應電動勢，再由法拉第電磁感應定律來算出滑行速度．
解答：解：根據P=UI=
U2
R
可得：R=
U2
P
=
22
4
Ω=1Ω
感應電動勢，E=BLv
閉合電路歐姆定律，I=
E
R
U=IR=R
E
R
則滑行速度，v=
UR
BLR
=
U
BL
=
2
1×0.1
m/s=20m/s
答：使小燈泡正常發(fā)光，ab的滑行速度為20m/s．
點評：考查P=UI、R=
U2
P
、E=I2R總、E=BLV、P=I2R總等電磁學公式的基本運用．注意金屬棒要垂直切割磁感線，才能有E=BLV．
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，小燈泡的規(guī)格為“2V，4W”，接在光滑水平導軌上，軌距0.1m，電阻不計．金屬棒ab垂直擱置在導軌上，電阻為1Ω．整個裝置處于磁感應強度B=1T的勻強磁場中．求：為使小燈泡正常發(fā)光，ab的滑行速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，小燈泡的規(guī)格為“4V　4W”，接在兩光滑水平導軌的左端，導軌間距L=0.5m，電阻不計．金屬棒ab垂直擱置在導軌上，電阻r為1Ω，整個裝置處于垂直于紙面向里的勻強磁場中，磁感應強度B為1T．為使小燈泡正常發(fā)光，求：
（1）金屬棒ab勻速滑行的速率；
（2）拉動金屬棒ab的外力的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，小燈泡的規(guī)格為“2V、4W”，連接在光滑水平導軌上，兩導軌相距0.1m，電阻不計，金屬棒ab垂直擱置在導軌上，電阻1Ω，整個裝置處于磁感強度B=1T的勻強磁場中，求：
（1）為使小燈正常發(fā)光，ab的滑行速度多大？
（2）拉動金屬棒ab的外力的功率多大？

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（16分）如圖所示，小燈泡的規(guī)格為“4V　4W”，接在兩光滑水平導軌的左端，導軌間距L＝0.5m，電阻不計．金屬棒ab垂直擱置在導軌上，電阻為1Ω，整個裝置處于垂直于紙面向里的勻強磁場中，磁感應強度為1T．為使小燈泡正常發(fā)光，求：

（1）金屬棒ab勻速滑行的速率；

（2）拉動金屬棒ab的外力的功率．

 

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