如圖，光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內(nèi)，MN、PQ平行且足夠長(zhǎng)，軌道的寬L＝0.5m.軌道左端接R=0.4Ω的電阻.軌道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.導(dǎo)體棒ab在沿著軌道方向向右的力F=1.0 N作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直，導(dǎo)體棒的電阻r=0.1Ω，軌道電阻不計(jì). 求：

(1)導(dǎo)體棒的速度v=5.0m/s時(shí)，導(dǎo)體棒受到安培力的大小F安．

(2)導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度大小vm ．

參考解答：

⑴由法拉第電磁感應(yīng)定律有：E=BLv    ①  （2分）

　　  由閉合電路歐姆定律有：   ②（1分）

　　　由安培力公式有：F安=ILB          ③（1分）

     聯(lián)立①②③并代入數(shù)據(jù)解得：導(dǎo)體棒受到的安培力F安=0.4N（1分）

   ⑵設(shè)導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度vm時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為E1，通過(guò)導(dǎo)體棒電流為I1，

     根據(jù)受力平衡有：　I1LB=F            ④（2分）

由法拉第電磁感應(yīng)定律有：E1=BLvm     ⑤（1分）

由閉合電路歐姆定律有：   ⑥  （1分）   

     聯(lián)立④⑤⑥并代入數(shù)據(jù)解得： 　（1分）

說(shuō)明：⑴沒(méi)有必要的文字說(shuō)明，沒(méi)有設(shè)或沒(méi)有說(shuō)明依據(jù)的定理（公式），全題扣1分.

⑵把具體數(shù)值代入書(shū)寫(xiě)方程，該式0分. ks5u

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內(nèi)，MN、PQ平行且足夠長(zhǎng)，兩軌道間的寬度L=0.50m．軌道左端接一阻值R=0.50Ω的電阻．軌道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.40T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．質(zhì)量m=0.50kg的導(dǎo)體棒ab垂直于軌道放置．在沿著軌道方向向右的力F作用下，導(dǎo)體棒由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直．不計(jì)軌道和導(dǎo)體棒的電阻，不計(jì)空氣阻力．
（1）若力F的大小保持不變，且F=1.0N．求
a．導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度大小vm；
b．導(dǎo)體棒的速度v=5.0m/s時(shí)，導(dǎo)體棒的加速度大小a．
（2）若力F的大小是變化的，在力F作用下導(dǎo)體棒做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小a=2.0m/s2．從力F作用于導(dǎo)體棒的瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t=2.0s，求力F的沖量大小I．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖，光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內(nèi)，MN、PQ平行且足夠長(zhǎng)，軌道的寬L=0.5m．軌道左端接R=0.4Ω的電阻．軌道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．導(dǎo)體棒ab在沿著軌道方向向右的力F=1.0N作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直，導(dǎo)體棒的電阻r=0.1Ω，軌道電阻不計(jì)．求：
（1）導(dǎo)體棒的速度v=5.0m/s時(shí)，導(dǎo)體棒受到安培力的大小F安．
（2）導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度大小vm．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內(nèi)，MN、PQ平行且足夠長(zhǎng)，兩軌道間的寬度L=0.50m．平行軌道左端接一阻值R=0.50Ω的電阻．軌道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.40T，方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一導(dǎo)體棒ab垂直于軌道放置．導(dǎo)體棒在垂直導(dǎo)體棒且水平向右的外力F作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小v=5.0m/s，導(dǎo)體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直．不計(jì)軌道和導(dǎo)體棒的電阻，不計(jì)空氣阻力．求
（1）通過(guò)電阻R的電流大小I；
（2）作用在導(dǎo)體棒上的外力大小F；
（3）導(dǎo)體棒克服安培力做功的功率P安．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，傾角均為θ=45°的固定光滑金屬直軌道ce和c'e'，與半徑為r的豎直光滑絕緣圓弧軌道abc和a'b'c'分別相切于c和c'點(diǎn)，兩切點(diǎn)與對(duì)應(yīng)圓心的連線和豎直方向夾角均為θ=45°，e和e'間接有阻值為R的電阻，矩形cc'd'd區(qū)域內(nèi)存在與該平面垂直的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=B0sin（x），式中x為沿直軌道向下離開(kāi)邊界dd'的距離，且，長(zhǎng)度也為L(zhǎng)、阻值為R的導(dǎo)體棒在外力作用下，從磁場(chǎng)邊界dd'沿直軌道向下勻速通過(guò)磁場(chǎng)，到達(dá)邊界cc'時(shí)撤去外力，導(dǎo)體棒恰能沿圓弧軌道通過(guò)最高處aa'，金屬軌道電阻及空氣阻力均不計(jì)，重力加速度為g，求：
（1）導(dǎo)體棒通過(guò)aa'時(shí)速度υ的大�。�
（2）導(dǎo)體棒勻速通過(guò)磁場(chǎng)時(shí)速度υ0的大�。�
（3）導(dǎo)體棒勻速通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中棒上產(chǎn)生的熱量Q．

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