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如圖所示，有一區(qū)域足夠大的勻強磁場，磁感應強度為B，磁場方向與水平放置的導軌垂直。導軌寬度為L，右端接有電阻R。MN是一根質量為m的金屬棒，金屬棒與導軌垂直放置，且接觸良好，金屬棒與導軌電阻均不計。金屬棒與導軌間的動摩擦因數為μ，現給金屬棒一水平初速度v0，使它沿導軌向左運動。已知金屬棒停止運動時位移為s。求：

（1）金屬棒速度為v時的加速度為多大？

（2）金屬棒運動過程中通過電阻R的電量q；

（3）金屬棒運動過程中回路產生的焦耳熱Q；

（1）

（2）

（3）


解析:

（1）金屬棒速度為v時感應電動勢E=BLv   （1分）

感應電流為   （1分）

金屬棒所受安培力   （1分）

金屬棒在摩擦力和安培力的作用下做減速運動，由牛頓第二定律得 （2分）

解得   （1分）

（2）整個運動過程中通過電阻R的電量為

    （3分）

（3）根據能量守恒定律得，回路產生的焦耳熱為（3分）

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，有一區(qū)域足夠大的勻強磁場，磁感應強度為B，磁場方向與水平放置的導軌垂直．導軌寬度為L，右端接有電阻R．MN是一根質量為m的金屬棒，金屬棒與導軌垂直放置，且接觸良好，金屬棒與導軌電阻均不計．金屬棒與導軌間的動摩擦因數為μ，現給金屬棒一水平初速度v0，使它沿導軌向左運動．已知金屬棒停止運動時位移為x．求：
（1）金屬棒速度為v時的加速度為多大？
（2）金屬棒運動過程中通過電阻R的電量q；
（3）金屬棒運動過程中回路產生的焦耳熱Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，有一區(qū)域足夠大的勻強磁場，磁感應強度為B，磁場方向與水平放置的導軌垂直。導軌寬度為L，右端接有電阻R。MN是一根質量為m的金屬棒，金屬棒與導軌垂直放置，且接觸良好，金屬棒與導軌電阻均不計。金屬棒與導軌間的動摩擦因數為μ，現給金屬棒一水平沖量，使它以初速度v0沿導軌向左運動。已知金屬棒在整個運動過程中，通過任一截面的總電荷量為q。求：

   （1）金屬棒運動的位移s；

   （2）金屬棒運動過程中回路產生的焦耳熱Q；

   （3）金屬棒運動的時間t。

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科目：高中物理 來源：2010年四川省樹德協進、石室蜀華中學高二下學期5月月考物理試題 題型：計算題

（12分）如圖所示，有一區(qū)域足夠大的勻強磁場，磁感應強度為B，磁場方向與水平放置的導軌垂直。導軌寬度為L，右端接有電阻R。MN是一根質量為m的金屬棒，金屬棒與導軌垂直放置，且接觸良好，金屬棒與導軌電阻均不計。金屬棒與導軌間的動摩擦因數為μ，現給金屬棒一水平初速度v0，使它沿導軌向左運動。已知金屬棒停止運動時位移為s。求：
（1）金屬棒速度為v時的加速度為多大？
（2）金屬棒運動過程中通過電阻R的電量q；
（3）金屬棒運動過程中回路產生的焦耳熱Q；

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科目：高中物理 來源：2010年四川省高二下學期5月月考物理試題 題型：計算題

（12分）如圖所示，有一區(qū)域足夠大的勻強磁場，磁感應強度為B，磁場方向與水平放置的導軌垂直。導軌寬度為L，右端接有電阻R。MN是一根質量為m的金屬棒，金屬棒與導軌垂直放置，且接觸良好，金屬棒與導軌電阻均不計。金屬棒與導軌間的動摩擦因數為μ，現給金屬棒一水平初速度v0，使它沿導軌向左運動。已知金屬棒停止運動時位移為s。求：

（1）金屬棒速度為v時的加速度為多大？

（2）金屬棒運動過程中通過電阻R的電量q；

（3）金屬棒運動過程中回路產生的焦耳熱Q；

 

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