组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 电磁感应 > 电磁感应中的能量转化 > 导体棒在导轨上运动问题 > 作用的导体棒在导轨上运动的电动势、安培力、电流、路端电压
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:414 题号:15272815
如图所示,两根金属导轨平行固定在倾角θ=30°的绝缘斜面上,导轨下端接有R=9Ω的定值电阻,导轨自身电阻忽略不计。导轨置于垂直于斜面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.5T。将一根质量m=0.1kg、电阻r=1Ω的金属棒ab从导轨上方某处由静止释放,金属棒沿导轨下滑,设导轨足够长,导轨宽度和金属棒长度均为d=2m。金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好,金属棒ab与导轨间的动摩擦因数,当金属棒沿导轨下滑的高度h=3m时,金属棒速度恰好达到最大值。取重力加速度大小g=10m/s2,求:
(1)金属棒ab达到的最大速度vm
(2)该过程中电阻R产生的焦耳热Q1

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解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图所示,竖直固定的足够长的光滑金属导轨MNPQ,间距为=0.2m,其电阻不计。完全相同的两金属棒abcd垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终良好接触,已知两棒质量均为m=0.01kg,电阻均为R=0.2Ω,棒cd放置在水平绝缘平台上,整个装置处在垂直于导轨平面向里的匀强磁场中,磁感应强度B=1.0T。棒ab在竖直向上的恒力F作用下由静止开始向上运动,当ab棒运动x=0.1m时达到最大速度vm,此时cd棒对绝缘平台的压力恰好为零。取g=10m/s2,求:
(1)ab棒的最大速度vm
(2)ab棒由静止到最大速度过程中回路产生的焦耳热Q
2020-06-15更新 | 124次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐2】如图所示,间距为L的两根光滑圆弧轨道置于水平面上,其轨道末端水平,圆弧轨道半径为r,电阻不计.在其上端连有阻值为R0的电阻,整个装置处于如图所示的径向磁场中,圆弧轨道处的磁感应强度大小为B.现有一根长度等于L、质量为m、电阻为R的金属棒从轨道的顶端PQ处由静止开始下滑,到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg(重力加速度为g).求金属棒到达轨道底端时金属棒两端的电压.
2019-05-25更新 | 151次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐3】如图所示,间距为L、电阻可以忽略不计的U形金属竖直轨道,固定放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.竖直轨道上部套有一金属条bcbc的电阻为R,质量为2m,可以在轨道上无摩擦滑动,开始时金属条被卡环卡在竖直轨道上处于静止状态.在金属条正上方高H处自由落下一质量为m的绝缘物体,在物体撞到金属条前的瞬间卡环立即释放,物体与金属条相撞后两者一起以相撞前物体速度大小的的速度继续下落,竖直轨道足够长,当金属条下落高度h后开始做匀速运动.求金属条下落高度h过程中感应电流产生的热量.
2019-07-17更新 | 97次组卷
共计 平均难度:一般