【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，間距為L，左端接有阻值為R的電阻。兩導(dǎo)軌間勻強磁場方向豎直向上，磁感應(yīng)強度大小為B。質(zhì)量為m，阻值為r的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置�，F(xiàn)對棒施加水平向右的恒定拉力F，使棒由靜止開始向右運動。若棒向右運動距離為x時速度達到最大值，不計導(dǎo)軌電阻，忽略棒與導(dǎo)軌間的摩擦，求：

（1）棒運動的最大速度vm；

（2）在棒運動位移x的過程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】（1）（2）[Fx-m]

【解析】

（1）棒中的感應(yīng)電動勢：Em＝BLvm

棒中的最大電流：Im＝

根據(jù)平衡條件，有：BImL=F

解得：vm＝

（2）回路中產(chǎn)生的熱量為Q，由能量守恒得：

Fx-Q=mvm2

電阻R產(chǎn)生的熱量：

QR=

QR=[Fx-m]

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量M=0.8 kg 的足夠長的木板靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量m=0.2 kg的滑塊靜止在木板的左端,在滑塊上施加一水平向右、大小按圖乙所示隨時間變化的拉力F,4 s后撤去力F。若滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g=10 m/s2,則下列說法正確的是(　　)。

A. 0-4 s時間內(nèi)拉力的沖量為3.2 N·s

B. t=4 s時滑塊的速度大小為17.5 m/s

C. 木板受到滑動摩擦力的沖量為2.8 N·s

D. 木板的速度最大為2 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一水平放置的導(dǎo)熱性能良好的U型玻璃管，左端封閉，右端開口，左端豎直管與水平管的粗細相同，右端豎直管與水平管的橫截面積之比為2∶1。一段長為12 cm的水銀柱位于圖中所示位置且封閉一段空氣柱，設(shè)周圍環(huán)境的溫度由27℃不斷上升，大氣壓強為75 cmHg，求當(dāng)溫度為119℃時空氣柱長度是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中某一條直線上靜電場的電勢隨x變化關(guān)系如下圖所示，根據(jù)圖象可知（ ）

A. 處的電場強度E＝0

B. 該電場有可能是處在O點的正的點電荷激發(fā)產(chǎn)生的

C. 若試探電荷從x1處移到x2處，電場力不一定做功

D. x1處與x2處的電場強度方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某空間中存在一個有豎直邊界的水平方向勻強磁場區(qū)域，現(xiàn)將一個等腰梯形閉合導(dǎo)線圈，從圖示位置垂直于磁場方向勻速拉過這個區(qū)域，尺寸如圖所示，下圖中能正確反映該過程線圈中感應(yīng)電流隨時間變化的圖象是（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步。對以下幾位物理學(xué)家所做科學(xué)貢獻的表述中，與事實不相符的是

A. 湯姆遜通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子

B. 盧瑟福通過α粒子散射實驗發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子

C. 普朗克把“能量子”引入物理學(xué)，正確地破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)思想

D. 愛因斯坦創(chuàng)立“光子說”并建立了 “光電效應(yīng)方程”，運用這些理論圓滿解釋了光電效應(yīng)的實驗規(guī)律

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一科研團隊在某次空氣動力學(xué)實驗中,通過傳感器得到研究對象做勻變速曲線運動的軌跡如圖所示,且質(zhì)點運動到最低點D時速度方向與加速度方向恰好互相垂直,則質(zhì)點從A點運動到E點的過程中,下列說法中正確的是

A. 質(zhì)點的速率先增大后減小

B. 質(zhì)點的速率先減小后增大

C. 在任意1s內(nèi)，質(zhì)點速度改變的大小相同、方向豎直向上

D. 在任意1s內(nèi)，質(zhì)點速度改變的大小相同、方向水平向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強度的增大而減小，V為理想電壓表．若將照射R3的光的強度減弱，則(　　)

A. 電壓表的示數(shù)變大

B. 小燈泡變暗

C. 通過R2的電流變小

D. 電源內(nèi)阻的電壓變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌ab、cd與水平面成固定，導(dǎo)軌間距離為L=1m，電阻不計。在導(dǎo)軌上端接一個阻值為R0的定值電阻。在c、N之間接有電阻箱。整個系統(tǒng)置于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度方向與導(dǎo)軌所在平面垂直，磁感應(yīng)強度大小為B=1T；現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻可以忽略的金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放。金屬棒下滑過程中與導(dǎo)軌接觸良好。金屬棒與導(dǎo)軌間的滑動摩擦因數(shù)為。改變電阻箱的阻值R，測定金屬棒的最大速度，得到的關(guān)系如圖所示。若軌道足夠長，重力加速度。求：

(1)金屬桿的質(zhì)量m和定值電阻的阻值；

(2)當(dāng)電阻箱R取時，且金屬桿的加速度為時，此時金屬桿的速度。

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