如圖所示，平行的水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l(xiāng)，在M、P兩點(diǎn)間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間的矩形區(qū)域OO′O′1O1內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向下、寬為d的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m，電阻為r的導(dǎo)體棒ab，垂直于MN擱在導(dǎo)軌上，與磁場左邊界相距d�，F(xiàn)用一大小為F水平向右的恒力拉棒ab，使它由靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知棒ab在離開磁場前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的接觸，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻和導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的摩擦。求：

(1)棒ab進(jìn)入磁場左邊界的速度v1；

(2)棒ab離開磁場右邊界時(shí)的速度v2；

(3)棒ab從開始運(yùn)動(dòng)到離開磁場的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

(1)v1=  (2)v2=

(3)QR=

解析：(1)設(shè)棒剛進(jìn)入磁場時(shí)速度為v1，由動(dòng)能定理

Fd0= 解得：v1=

(2)ab棒離開磁場右邊界前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度為v2，則有感應(yīng)電動(dòng)勢：E=Blv2

回路電流：I=

ab棒受力平衡：F=F安=BIl 解得v2=

(3)設(shè)回路總的焦耳熱為Q，由功能關(guān)系可得

F(d0+d)=Q+

又根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR=

解得QR=

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定的水平長直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行．線框由靜止釋放，在下落過程中（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定的水平長直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框abcd與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且ab邊與長直導(dǎo)線始終保持平行．線框由靜止釋放，在下落過程中（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌，相距為L，位于同一豎直平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間接有電阻R，輕質(zhì)金屬桿ab長為2L，緊貼導(dǎo)軌豎直放置，離b端為L/2處固定有質(zhì)量為m的球．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B并垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)ab桿由靜止開始緊貼導(dǎo)軌繞b端向右自由倒下至水平位置時(shí)，球的速度為v，若導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌及金屬桿電阻不計(jì)，試求此過程中：
（1）電阻R消耗的電能．
（2）R中的電流最大值．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，平行的水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l，在M、P兩點(diǎn)間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間的矩形區(qū)域OO′O1O1內(nèi)有垂直導(dǎo)軌豎直向下、寬為d的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m,電阻為r的導(dǎo)體棒ab,垂直于MN擱在導(dǎo)軌上，與磁場左邊界相距d0�，F(xiàn)用一大小為F、水平向右的恒力拉棒ab，使它由靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知棒ab在離開磁場前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的接觸，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻和導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的摩擦。求：?

（1）棒ab進(jìn)入磁場左邊界的速度v1。?

（2）棒ab離開磁場右邊界時(shí)的速度v2。?

（3）棒ab從開始運(yùn)動(dòng)到離開磁場的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案