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:232 题号:19035669
如图,质量电阻不计的光滑金属框置于绝缘水平台上,垂直且足够长,间距。长为的金属棒垂直置于金属框上,质量,电阻。装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度时刻,用的水平恒力向右拉动金属框,和金属框加速度已相同,相对金属框匀速运动,此过程,始终垂直金属框并良好接触。求:
(1)末金属棒的加速度大小及其所受的安培力大小和方向;
(2)末金属框、金属棒的速度分别为多大。

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解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐1】如图所示,半径为l的金属圆环水平放置,圆心处及圆环边缘通过导线分别与两条平行的倾斜金属轨道相连,圆环区域内分布着磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场,圆环上放置一金属棒a,一端在圆心处,另一端恰好在圆环上,可绕圆心转动,倾斜轨道部分处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小也为B,金属棒b放置在倾斜平行导轨上,其长度与导轨间距均为2l,当棒a绕圆心以角速度顺时针(俯视)匀速旋转时,棒b保持静止,已知棒b与轨道间的动摩擦因数为μ=0.5,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力;棒b的质量为m,棒a、b的电阻分别为R、2R,其余电阻不计,斜面倾角为θ=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,求:

(1)金属棒b两端的电压;
(2)为保持b棒始终静止,棒a旋转的角速度大小的范围;
2018-05-24更新 | 559次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】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
2022-03-10更新 | 414次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐3】如图所示,在水平放置的平行导轨一端架着一根质量m=1kg的金属棒ab,导轨另一端通过导线与电源相连,该装置放在高h=0.2 m的绝缘垫块上。当有竖直向下的匀强磁场时,接通电源,金属棒ab会被平抛到距导轨右端水平距离s=1m处,试求接通电源后安培力对金属棒做的功(g取10 m/s2)。
2021-01-12更新 | 172次组卷
共计 平均难度:一般