如圖所示，在同一平面內(nèi)放置的三條光滑平行足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌a、b、c構(gòu)成一個(gè)斜面，此斜面與水平面的夾角q＝30°，金屬導(dǎo)軌相距均為d＝1m，導(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m＝0.8kg的金屬棒MN，棒與每根導(dǎo)軌始終良好接觸，棒的電阻r＝1Ω，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。在導(dǎo)軌bc間接一電阻恒為R＝2Ω的燈泡，導(dǎo)軌ac間接一電壓傳感器（相當(dāng)于理想電壓表）。整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上。現(xiàn)對(duì)棒MN施加一沿斜面向下的拉力F使棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2。試求：（1）若施加的恒力F＝2N，則金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度為多少？（2）若施加的外力功率恒定，棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度為4m/s，則此時(shí)外力的功率和電壓傳感器的讀數(shù)分別為多少？（3）若施加的外力功率恒為P，經(jīng)歷時(shí)間為t，棒沿斜面軌道下滑距離為s、速度達(dá)到v3，則此過(guò)程中燈泡產(chǎn)生的熱量為多少？

（15分）(1) 設(shè)穩(wěn)定時(shí)速度為，當(dāng)金屬棒速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)， （1分）

此時(shí)　 （1分）

（2分）

(2)

　

（1分）

P=9.6w　　 （1分）

燈的電壓（1分）

所以電壓表的讀數(shù)　 （2分）

(3)設(shè)小燈泡和金屬棒產(chǎn)生的熱量分別為,由能的轉(zhuǎn)化和守恒可得（2分）

（1分）　 燈泡產(chǎn)生的熱量　 （1分

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，在同一平面內(nèi)有四根彼此絕緣的直導(dǎo)線，分別通有大小相同方向如圖中所示的電流，要使由這四根通電直導(dǎo)線所圍成的面積內(nèi)的磁通量增加，則應(yīng)切斷哪一根導(dǎo)線中的電流（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2008?廣州一模）如圖所示，在同一平面內(nèi)，大小分別為1N，2N，3N，4N，5N，6N的六個(gè)力共同作用于一點(diǎn)，其方向互成60°的角，則其合力大小為（　　）

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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，在同一平面內(nèi)有三根長(zhǎng)直導(dǎo)線ab、cd、ef，構(gòu)成一個(gè)正三角形，通以大小相等、方向如圖的電流，測(cè)得正三角形中點(diǎn)O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，M、N分別為O關(guān)于ab、cd的對(duì)稱點(diǎn)，在M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B′，此時(shí)合磁場(chǎng)在N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
 
，若撤去ef中電流，而ab、cd中電流不變，N點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
 
．

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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，在同一平面內(nèi)放置的三條光滑平行足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌a、b、c構(gòu)成一個(gè)斜面，此斜面與水平面的夾角θ=30°，金屬導(dǎo)軌相距均為d=1m，導(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m=0.8kg的金屬棒MN，棒與每根導(dǎo)軌始終良好接觸，棒的電阻r=1Ω，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．在導(dǎo)軌bc間接一電阻恒為R=2Ω的燈泡，導(dǎo)軌ac間接一電壓傳感器（相當(dāng)于理想電壓表）．整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上．現(xiàn)對(duì)棒MN施加一沿斜面向下的拉力F使棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2．試求：（1）若施加的恒力F=2N，則金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度為多少？（2）若施加的外力功率恒定，棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度為4m/s，則此時(shí)外力的功率和電壓傳感器的讀數(shù)分別為多少？（3）若施加的外力功率恒為P，經(jīng)歷時(shí)間為t，棒沿斜面軌道下滑距離為s、速度達(dá)到v3，則此過(guò)程中燈泡產(chǎn)生的熱量為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)已知長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流I產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布規(guī)律是B=k
Ir
（k為常數(shù)，r為某點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離）．如圖所示，在同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線甲和乙，通有大小均為I且方向相反的電流，o為兩導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，a、o兩點(diǎn)相對(duì)甲導(dǎo)線對(duì)稱．現(xiàn)測(cè)得o點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0，則a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
 
，乙導(dǎo)線單位長(zhǎng)度受到的安培力大小為
 
．

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