23．圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距l為0.40m，電阻不計。導軌所在平面與磁感應強度B為0.50T的勻強磁場垂直。質量m為6.0×10-3kg、電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0Ω的電阻R1。當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑，整個電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，試求速率v和滑動變阻器接入電路部分的阻值R2。

23.答案：v=4.5 m/s，R2=6.0 Ω

解析：由能量守恒，有

mgv=P

   代入數(shù)據(jù)解得

   v=4.5m/s

   又

   E=BLv

   設電阻R1與R2的并聯(lián)電阻為R外 ，ab棒的電阻為r,有

  

   I=                         

   P=IE                              

   代入數(shù)據(jù)解得

   R2=6.0Ω                                     


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?天津）圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距l(xiāng)為0.40m，電阻不計．導軌所在平面與磁感應強度B為0.50T的勻強磁場垂直．質量m為6.0×10-3kg、電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸．導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0Ω的電阻R1．當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑，整個電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，試求速率v和滑動變阻器接入電路部分的阻值R2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?宜昌模擬）圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距L為0.40m，電阻不計．導軌所在平面與磁感應強度B為0.50T的勻強磁場垂直．質量m為6.0×10-3kg．電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸．導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0Ω．的電阻Rl．當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑，整個電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，試求
（1）速率v
（2）滑動變阻器接入電路部分的有效阻值R2．
（3）若桿ab由靜止開始下滑，到達到穩(wěn)定速率v所需的時間t為0.5s，求這段時間通過R1的電量q1．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距l(xiāng)為0.40m，電阻不計．導軌所在平面與磁感應強度B為0.50T的勻強磁場垂直．質量m為6.0×10-3kg、電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸．導軌兩端分別接有滑動變阻器R2和阻值為3.0Ω的電阻R1．當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑，整個電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，那么金屬桿的速率v=
 
m/s．滑動變阻器接入電路部分的阻值R2=
 
Ω．

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科目：高中物理 來源：2013屆湖南省衡陽市第八中學高三第六次月考物理試卷（帶解析） 題型：計算題

圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌,間距L為0.40m,電阻不計﹒導軌所在平面與磁感應強度B為0.50T的勻強磁場垂直﹒質量m為6.0×10-3kg.電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌,并與其保持光滑接觸﹒導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0Ω的電阻R1﹒當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑,整個電路消耗的電功率P為0.27W,重力加速度取10m/s2,試求

(1)速率v
(2)滑動變阻器接入電路部分的有效阻值R2﹒
(3)桿ab由靜止開始下滑,到達到穩(wěn)定速率v后0.5s內通過R1的電量q1﹒

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科目：高中物理 來源：2014屆河南靈寶第三中學高二上學期第三次質量檢測物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距l(xiāng)為0.40m，電阻不計，導軌所在平面與磁感應強度B為0.50T的勻強磁場垂直。質量m為6.0×10-3kg、電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0Ω的電阻R1。當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑，整個電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，試求：（1）速率v，（2）滑動變阻器接入電路的阻值R2。

 

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