如圖所示，光滑導(dǎo)軌立在豎直平面內(nèi)，勻強(qiáng)磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5 T.電源的電動(dòng)勢為1.5 V，內(nèi)阻不計(jì).當(dāng)電鍵K撥向a時(shí)，導(dǎo)體棒（電阻為R）PQ恰能靜止.當(dāng)K撥向b后，導(dǎo)體棒PQ在1 s內(nèi)掃過的最大面積為多少？（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）

3 m2


解析:

設(shè)金屬棒PQ長為L，電阻為R，電鍵接a時(shí)，電路中電流I=,導(dǎo)體棒PQ靜止時(shí)mg=BIL= 

電鍵K接b，導(dǎo)體棒PQ從靜止下落，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，同時(shí)PQ受安培力作用，導(dǎo)體棒向下做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，而加速度減小，最后以vm做勻速運(yùn)動(dòng).

此時(shí)mg=F安=,有：,vm=.

PQ達(dá)到最大速度后，單位時(shí)間內(nèi)掃過的面積最大，故PQ在1 s內(nèi)掃過的最大面積：

Sm=vm·L·t= m2=3 m2.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，AOC是光滑的金屬軌道，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金屬直桿如圖所示立在導(dǎo)軌上，直桿從圖示位置由靜止開始在重力作用下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中Q端始終在OC上，空間存在著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，則在PQ桿滑動(dòng)的過程中，下列判斷正確的是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，AOC是光滑的直角金屬導(dǎo)軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根金屬直棒，如圖立在導(dǎo)軌上緊靠A0，它從靜止開始在重力作用下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中b端始終在OC上，a端始終在A0上，直到ab完全落在OC上．整個(gè)裝置放在一勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，則ab棒在運(yùn)動(dòng)過程中（　�。�
A、感應(yīng)電流方向始終是b-aB、感應(yīng)電流方向先是b→a，后變?yōu)閍→bC、受磁場力方向與ab垂直，如圖中箭頭所示方向D、受磁場力方向與ab垂直，開始如圖中箭頭所示方向，后來變?yōu)榕c箭頭所示方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，AOC是光滑的直角金屬導(dǎo)軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根金屬直棒，如圖立在導(dǎo)軌上，b端靠近0點(diǎn)．它從靜止開始在重力作用下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中b端始終在OC上，a端始終在A0上，直到ab完全落在OC上．整個(gè)裝置放在一勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，則ab棒在運(yùn)動(dòng)過程中（　�。�
A、感應(yīng)電流方向始終是b→aB、感應(yīng)電流方向先是b→a，后變?yōu)閍→bC、棒受磁場力方向與ab垂直，如圖中箭頭所示方向D、棒受磁場力方向與ab垂直，開始如圖中箭頭所示方向，后來變?yōu)榕c箭頭所示方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，光滑導(dǎo)軌立在豎直平面內(nèi)，勻強(qiáng)磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5 T.電源的電動(dòng)勢為1.5 V，內(nèi)阻不計(jì).當(dāng)電鍵K撥向a時(shí)，導(dǎo)體棒（電阻為R）PQ恰能靜止.當(dāng)K撥向b后，導(dǎo)體棒PQ在1 s內(nèi)掃過的最大面積為多少？（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）

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