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如圖所示,

和

為豎直方向的兩根很長的平行光滑導(dǎo)軌。導(dǎo)軌間距

，電阻不計，接在

、

間的定值電阻

。兩導(dǎo)軌間存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一根質(zhì)量

，電阻

的光滑金屬桿

從靜止開始下滑，下滑過程中，金屬桿始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持良好接觸，其

—

圖像如圖所示，求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度

的大小。

B =1T

由速度-時間圖象可以看出金屬桿最后的末速度大小v=10m/s勻速直線運(yùn)動，說明金屬桿受到的重力與安培力平衡，受力分析如圖：

F_安=BIL=

=mg 解得：B=

=1T

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(17分)如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計，導(dǎo)軌間距為l，左側(cè)接一阻值為R的電阻．區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為s.一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，受到F＝0.5v＋0.4(N)(v為金屬棒速度)的水平外力作用，從磁場的左邊界由靜止開始運(yùn)動，測得電阻兩端電壓隨時間均勻增大．(已知：l＝1 m，m＝1 kg，R＝0.3 Ω，r＝0.2 Ω，s＝1 m)

(1)分析并說明該金屬棒在磁場中做何種運(yùn)動；
(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；
(3)若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足v＝v₀－x，且棒在運(yùn)動到ef處時恰好靜止，則外力F作用的時間為多少？
(4)若在棒未出磁場區(qū)域時撤出外力，畫出棒在整個運(yùn)動過程中速度隨位移變化所對應(yīng)的各種可能的圖線．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

阻值為R的電阻和不計電阻的導(dǎo)線組成如圖所示的滑軌，滑軌與水平面成α角，勻強(qiáng)磁場垂直滑軌所在的面，寬窄滑軌的寬度是二倍關(guān)系，一質(zhì)量為m電阻不計的導(dǎo)體棒ab垂直滑軌放置，彼此接觸良好。不計導(dǎo)體棒與滑軌間的摩擦，導(dǎo)體棒從靠近電阻R處由靜止釋放，在滑至窄滑軌之前已達(dá)勻速，其速度為v，窄滑軌足夠長。則下列說法正確的是

A．導(dǎo)體棒進(jìn)入窄滑軌后，先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動后作勻速運(yùn)動

B．導(dǎo)體棒在窄滑軌上勻速運(yùn)動的速度為2v

C．導(dǎo)體棒在寬窄兩滑軌上勻速運(yùn)動時導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動勢相同

D．導(dǎo)體棒在窄滑軌上勻速運(yùn)動時電阻R上產(chǎn)生的熱功率是在寬滑軌上勻速運(yùn)動時電阻R上產(chǎn)生的熱功率4倍

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）將一質(zhì)量為m、總電阻為R、長為l、寬為l₀的矩形線框MNPQ靜止擱置在水平平行絕緣導(dǎo)軌上，平行導(dǎo)軌的間距也為l，如圖所示。線框與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ。在線框左側(cè)的導(dǎo)軌上有一長為l（即aa₁=l）、寬度為l₀、磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B的間隔著分布的相同有界勻強(qiáng)磁場,相鄰的磁場區(qū)域間距為d（d >l₀），磁場的邊界aa₁、bb₁垂直于導(dǎo)軌，磁場的方向豎直向上。現(xiàn)用大小為F的拉力水平向左作用在線框，線框恰好能夠勻速地穿過磁場區(qū)域aa₁b₁b。若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，求：

（1）線框通過aa₁b₁b磁場區(qū)域時的運(yùn)動速度；
（2）F作用前，MN與aa₁之間的距離；
（3）線框在通過aa₁b₁b磁場區(qū)域的過程中所生的電熱。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩根水平平行光滑金屬導(dǎo)軌上放置兩根與導(dǎo)軌接觸良好的金屬桿，兩金屬桿質(zhì)量相同，滑動過程中與導(dǎo)軌保持垂直。整個裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示。給金屬桿A向右一瞬時沖量使它獲得初動量P₀，在金屬桿A沿水平導(dǎo)軌向右運(yùn)動的過程中，其動量大小P隨時間變化的圖像正確的是(　　)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，用力將線圈abcd勻速拉出勻強(qiáng)磁場，下列說法正確的是

A．拉力所做的功等于線圈所產(chǎn)生的熱量

B．當(dāng)速度一定時，線圈電阻越大，所需拉力越小

C．對同一線圈，消耗的功率與運(yùn)動速度成正比

D．在拉出全過程中，導(dǎo)線橫截面所通過的電量與快拉、慢拉無關(guān)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，空間存在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度B="1" T的勻強(qiáng)磁場，ab、cd是相互平行間距L="1" m的長直導(dǎo)軌，它們處在同一水平面內(nèi)，左邊通過金屬桿ac相連，質(zhì)量m="1" kg的導(dǎo)體棒MN水平放置在導(dǎo)軌上，已知MN與ac的總電阻R="0.2" Ω，其他電阻不計.導(dǎo)體棒MN通過不可伸長細(xì)線經(jīng)光滑定滑輪與質(zhì)量也為m的重物相連，現(xiàn)將重物由如圖所示的靜止?fàn)顟B(tài)釋放后與導(dǎo)體棒MN一起運(yùn)動，并始終保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好.已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,其他摩擦不計，導(dǎo)軌足夠長，重物離地面足夠高，重力加速度g取10 m/s2.

（1）請定性說明：導(dǎo)體棒MN在達(dá)到勻速運(yùn)動前，速度和加速度是如何變化的；到達(dá)勻速運(yùn)動時MN受到的哪些力合力為零，并在圖乙中定性畫出棒從靜止至勻速的過程中所受的安培力大小隨時間變化的圖象（不需說明理由及計算達(dá)到勻速的時間）.
（2）若已知重物下降高度h="2" m時，導(dǎo)體棒恰好開始做勻速運(yùn)動，在此過程中ac邊產(chǎn)生的焦耳熱Q="3" J，求導(dǎo)體棒MN的電阻值r.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，電源與豎直放置的光滑導(dǎo)軌相連，一金屬導(dǎo)體棒靠在導(dǎo)軌外面，為使金屬棒不動，我們在導(dǎo)軌所在空間內(nèi)加磁場，則此磁場的方向可能是

A．垂直于導(dǎo)軌所在平面指向紙內(nèi)

B．垂直于導(dǎo)軌所在平面指向紙外

C．平行于導(dǎo)軌所在平面向右

D．與導(dǎo)軌所在平面成60°角斜向下方，指向紙內(nèi)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

兩根相距為L=1m的足夠長的金屬導(dǎo)軌如圖所示放置，一組導(dǎo)軌水平，另一組平行導(dǎo)軌與水平面成37°角，拐角處連接一阻值為R=1Ω的電阻。質(zhì)量均為m=1kg的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，導(dǎo)軌電阻不計，兩桿的電阻均為R=1Ω。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B=1T，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動時，靜止的cd桿所受摩擦力為最大靜摩擦力，方向沿斜面向下。求此拉力的功率。（重力加速度g=10m/s². 可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）

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