ab和cd為相距0.20m的平行金屬導(dǎo)軌，其右端與一阻值R＝0.10Ω的電阻相連，電阻為r＝0.60Ω的均勻金屬棒MN可緊貼平行導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)．相距d＝0.20m，水平放置的兩平行金屬板A，B分別與金屬棒兩端M，N相連．已知MP＝PQ＝QN，導(dǎo)軌和連線的電阻忽略不計(jì)．整個(gè)裝置處在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示．當(dāng)MN以速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，恰能使帶電微粒以速度在金屬板A，B間做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求金屬棒MN運(yùn)動(dòng)速度大小的取值范圍．(g取10m/)

＜0.66m/s  

金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小E＝BL，L＝3d，
　　又在電路abcd中，R兩端電壓為U＝，
　　式中，，
　　即  U＝·R＝R，
　　可得A，B間電壓E＋U，
　　以上各式聯(lián)立可得
　  　B·，　　　①
　　代入數(shù)據(jù)得；
　　微粒能夠做圓周運(yùn)動(dòng)有mg＝qE，　　�、�
　　   2E＝，　　　 　　　　　　�、�
　　作圓周運(yùn)動(dòng)半徑為R＝， 　　　�、�
　　且R＜，　　　　　　　　　 　　�、�
　　①②③④⑤聯(lián)立得：
＜m/s＝0.66m/s．
　　即金屬棒MN運(yùn)動(dòng)速度的大小的取值范圍為＜0.66m/s．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

相距為L=0.20m的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面。質(zhì)量均為m=1.0kg的金屬細(xì)桿ab．cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為R=1.0Ω。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.50T，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也同時(shí)從靜止開始沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)。測得拉力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。g=10m/s2，求：
（1）桿ab的加速度a和動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（2）桿cd從靜止開始沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度所需的時(shí)間t0；


 
  （3）畫出桿cd在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的加速度隨時(shí)間變化a—t圖像，要求標(biāo)明坐標(biāo)值（不要求寫出推導(dǎo)過程）。

 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，Q為用毛皮摩擦過的橡膠圓盤.由于它的轉(zhuǎn)動(dòng)使金屬環(huán)P中產(chǎn)生了如圖所示的感應(yīng)電流，則Q盤的轉(zhuǎn)動(dòng)情況是（   ）
A．順時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)B．逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)
C．順時(shí)針減速轉(zhuǎn)動(dòng)D．逆時(shí)針減速轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示的幾種情況中，金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為BLυ的是(       )
A．只有乙和丁B．甲、乙、丁C．甲、乙、丙、丁D．只有乙

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩根相距L=20cm的平行導(dǎo)軌，固定在絕緣板上，傾斜部分與水平方向成α=300角。在導(dǎo)軌的傾斜部分和水平部分分別放兩根質(zhì)量均為m=20g的銅棒，棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，整個(gè)裝置放在磁感強(qiáng)度B=0.1T豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，兩根銅棒的總電阻R="0.2Ω," 導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，求：
（1）cd棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的電流多大？
（2）ab棒由斜面頂端靜止下滑的速度達(dá)到多大時(shí)，靜止在水平軌道上的cd棒才開始運(yùn)動(dòng)？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，間距為20cm的平行金屬光滑導(dǎo)軌水平放置在勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌平面與磁感線垂直，和導(dǎo)軌相連的電阻，導(dǎo)體棒ab跨接在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌垂直，ab棒的電阻，ab棒受外力作用，以2.5cm/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，電流表示數(shù)為0.10A，電流方向如圖所示．

(1)求外力及外力的功率．
(2)判斷勻強(qiáng)磁場磁感線方向及計(jì)算磁感強(qiáng)度B的大�。�

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌間的距離為0.4m，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為30°．磁感強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，兩根電阻均為1、重均為0.1N的金屬桿ab、cd水平地放在導(dǎo)軌上，桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，導(dǎo)軌的電阻可以忽略．為使ab桿能靜止在滑軌上，必須使cd桿以多大的速率沿斜面向上運(yùn)動(dòng)?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩根相互平行，間距d=0.40m的金屬導(dǎo)軌水平放置在磁感強(qiáng)度B=0.20T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與軌道平面垂直，在導(dǎo)軌上，垂直導(dǎo)軌放置兩根金屬棒AB和CD，它們的總電阻R=0.20，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，當(dāng)AB棒受到F=0.40N向左的水平拉力作用時(shí)，AB棒與CD棒分別以速度作勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中AB和CD所受摩擦力相等．求兩金屬棒的速度差等于多少?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，ab和cd是同一水平面上的兩根平行金屬導(dǎo)軌，a、c之間接有8的電阻R，重2N的裸金屬棒MN垂直橫跨在兩導(dǎo)軌上，它和導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)m=0.15，兩導(dǎo)軌間金屬棒上的電阻是2，其它電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處在豎直方向的勻強(qiáng)磁場之中．給MN施加一水平外力F，當(dāng)MN以4m/s勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)的功率是4.8W．求勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)：

(1)MN所受的安培力多大?
(2)MN兩端的電勢差多大?

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同步練習(xí)冊答案