如圖所示，MN和PQ是豎直放置相距1m為的滑平行金屬導(dǎo)軌(導(dǎo)軌足夠長，電阻不計(jì))，其上方連有＝9Ω的電阻和兩塊水平放置相距d＝20cm的平行金屬板A．C，金屬板長1m，將整個(gè)裝置放置在圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感強(qiáng)度B＝1T，現(xiàn)使電阻＝1Ω的金屬棒ab與導(dǎo)軌MN、PQ接觸，并由靜止釋放，當(dāng)其下落h＝10m時(shí)恰能勻速運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)中ab棒始終保持水平狀態(tài)，且與導(dǎo)軌接觸良好)．此時(shí)，將一質(zhì)量＝0.45g，帶電量q＝1.0×的微粒放置在A．C金屬板的正中央，恰好靜止．g＝10m/).求：

(1)微粒帶何種電荷？ab棒的質(zhì)量是多少？
(2)金屬棒自靜止釋放到剛好勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，電路中釋放多少熱量？
(3)若使微粒突然獲得豎直向下的初速度，但運(yùn)動(dòng)過程中不能碰到金屬板，對(duì)初速度有何要求？該微粒發(fā)生大小為的位移時(shí)，需多長時(shí)間？
 

（1）0.1kg （2）5J  (3) ·9π(n＝0，1，2……)
(1)對(duì)微粒：
　　則I＝＝1A　　ε＝＝10(V)　　對(duì)
　　(2)ε＝BLVV＝/BL＝10m/s　　∴ΔQ＝mgH－＝5(J)
　　(3)R＝＜0.1　　得：＜＝0.02(m/s)
　　又：　　即粒子經(jīng)過的時(shí)間
　　·9π　　(n＝0，1，2……)
練習(xí)冊(cè)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

如圖所示，MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金屬導(dǎo)軌，O是它們的交點(diǎn)且接觸良好．兩導(dǎo)軌處在同一水平面內(nèi)，并置于有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(圖中經(jīng)過O點(diǎn)的虛線即為磁場(chǎng)的左邊界)．導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，并在彈簧S的作用下沿導(dǎo)軌以速度v0向左勻速運(yùn)動(dòng)．已知在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向如圖．當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，彈簧恰好處于原長，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒單位長度的電阻均為r，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為m．求：
（1）導(dǎo)體棒ab第一次經(jīng)過O點(diǎn)前，通過它的電流大��；
（2）彈簧的勁度系數(shù)k；
（3）從導(dǎo)體棒第一次經(jīng)過O點(diǎn)開始直到它靜止的過程中，導(dǎo)體棒ab中產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖3-6-6所示，空間有一個(gè)方向水平的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，一矩形導(dǎo)線框，自磁場(chǎng)上
方某一高度處自由下落，然后進(jìn)入磁場(chǎng).進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)線框平面與磁場(chǎng)方向垂直.則在進(jìn)入時(shí)，導(dǎo)線框的速度圖象可能（   ）

圖3-6-6

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（12分）如圖所示，水平放置的金屬導(dǎo)軌上連有電阻R，并處在垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.今從靜止起用力拉金屬棒ab（與軌道垂直），用以下兩種方式拉金屬棒.若拉力恒定，經(jīng)時(shí)間t1后ab的速度為v，加速度為a1，最終速度可達(dá)2v；若拉力的功率恒定，經(jīng)時(shí)間t2后ab的速度也是v，加速度為a2，最終速度可達(dá)2v.求a1和a2滿足的關(guān)系。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（11分）如圖所示，有一區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)方向與水平放置的導(dǎo)軌垂直。導(dǎo)軌寬度為L，右端接有電阻R。MN是一根質(zhì)量為m的金屬棒，金屬棒與導(dǎo)軌垂直放置，且接觸良好，金屬棒與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)。金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給金屬棒一水平初速度v0，使它沿導(dǎo)軌向左運(yùn)動(dòng)。已知金屬棒停止運(yùn)動(dòng)時(shí)位移為s。求：
（1）金屬棒速度為v時(shí)的加速度為多大？
（2）金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中通過電阻R的電量q；
（3）金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在水平面上平行放置著兩根長度均為L的金屬導(dǎo)軌MN和PQ，導(dǎo)軌間距為d，導(dǎo)軌和電路的連接如圖所示。在導(dǎo)軌的MP端放置著一根金屬棒，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好�？臻g中存在豎直向上方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將開關(guān)S1閉合，S2斷開，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U1和I1，金屬棒仍處于靜止?fàn)顟B(tài)；再將開關(guān)S2閉合，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U2和I2，金屬棒在導(dǎo)軌上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直。設(shè)金屬棒的質(zhì)量為m，金屬棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。忽略導(dǎo)軌的電阻以及金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，重力加速度為g。求：
（1）金屬棒到達(dá)NQ端時(shí)的速度大小。
（2）金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過程中，電流在金屬棒中產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩條相距d=0.2m足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一傾角為30°的絕緣斜面上，并處于垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=0.5T，導(dǎo)軌上放著垂直導(dǎo)軌的金屬棒ab和cd，質(zhì)量分別為=0.02kg，=0.04kg，其電阻均為r=0.1Ω。先控制金屬棒cd靜止，ab棒在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。若金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。

求：(1)cd固定不動(dòng)(2)cd不固定，兩種情況下，若使ab棒均以2m/s速度沿斜面向上作勻速運(yùn)動(dòng)，作用在ab棒上的拉力F分別多大？g取10m/（要求第一種情況畫ab棒受力圖，第二種情況畫cd棒受力圖）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示平行長導(dǎo)軌MN、PQ(電阻不計(jì))豎直放置，間距L=1m，導(dǎo)軌之間接一電阻R=3．水平導(dǎo)線ab，電阻r=1，與導(dǎo)軌有良好接觸(摩擦不計(jì))，導(dǎo)軌之間有指向紙里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.5T．a(chǎn)b質(zhì)量m=0.025kg自靜止開始下落至a'b'位置時(shí)ab開始做勻速運(yùn)動(dòng)，aa'=h=2m，g=10m/．

求①ab勻速運(yùn)動(dòng)的速率．
②ab從靜止到勻速這段時(shí)間內(nèi)R上產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，所示，光滑的金屬導(dǎo)軌ad與bc與兩個(gè)定值電阻R1、R2相連組成閉合的矩形導(dǎo)體框，導(dǎo)體框水平放置，金屬棒ef與ad及bc邊垂直并接觸良好，空間存在著方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，已知電阻=R；=4R，其它部分電阻忽略不計(jì)，ad與bc相距為L，給ef施加一個(gè)與之垂直的水平恒力F，求：①ef棒做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度是多大？②當(dāng)ef棒做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電阻R2消耗的電功率多大？

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