如圖所示，M、N為豎直放置的兩平行金屬板，兩板相距d=0.4m。EF、GH為水平放置的且與M、N平行的金屬導軌，其右端（即F、H處）接有一R=0.3Ω的電阻，導軌與M、N的上邊緣處在同一水平面上，兩導軌相距L=0.2m�，F(xiàn)有一長為0.4m的金屬棒ab與導軌垂直放置，并與導軌及金屬板接觸良好，金屬棒ab的總電阻為r=0.2Ω，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，磁場的磁感應強度B=1T。現(xiàn)有一個重力不計的正電荷，以v0=7m/s的速度從金屬板的左端水平向右射入板間，為了使電荷能做勻速直線運動，試求：

   （1）ab棒應向哪個方向勻速運動（答左或右，不答原因）？ab運動的速度為多大？

   （2）如果金屬棒的質(zhì)量m=0.4kg（取g=10m/s2），金屬棒與導軌和金屬板間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.5，則拉動金屬棒向前運動的水平拉力多大？

（1）v=8m/s（2）


解析:

（1）向右勻速運動   ………………       2分

       回路中的感應電動勢為E=BLv  ………………2分

       在回路中金屬棒ab的有效電阻為r/2，回路中的電流強度為  …2分

       兩平行金屬板之間的電壓為U=   ………………2分

      

根據(jù)題意有                  ………………2分

      

解得：         v=8m/s                   ………………1分

（2）回路中的電流強度為        …………2分

      

根據(jù)力的平衡條件，拉動金屬板向前運動的水平拉力為

                        ………………2分

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，M、N為豎直放置的兩平行金屬板，兩板相距d=0.4m．EF、GH為水平放置的且與M、N平行的金屬導軌，其右端（即F、H處）接有一R=0.3Ω的電阻，導軌與M、N的上邊緣處在同一水平面上，兩導軌相距L=0.2m．現(xiàn)有一長為0.4m的金屬棒ab與導軌垂直放置，并與導軌及金屬板接觸良好，金屬棒ab的總電阻為r=0.2Ω，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，磁場的磁感應強度B=1T．現(xiàn)有一個重力不計的正電荷，以v0=7m/s的速度從金屬板的左端水平向右射入板間，為了使電荷能做勻速直線運動，試求：
（1）ab棒應向哪個方向勻速運動（答左或右，不答原因）？ab運動的速度為多大？
（2）如果金屬棒的質(zhì)量m=0.4kg（取g=10m/s2），金屬棒與導軌和金屬板間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.5，則拉動金屬棒向前運動的水平拉力多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，M、N為豎直放置的相互平行的光滑導軌，已知兩導軌相距為0.5m且足夠長，導體棒AB的質(zhì)量為10g，電阻為5Ω，它滑動時始終保持水平且與軌道接觸良好．導軌處在磁感應強度大小為0.5T，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，導軌電阻不計．（重力加速度g=10m/s2）
（1）當雙刀雙擲開關擲向ab（ab間為導線）時，求導體棒AB下滑的穩(wěn)定速度．
（2）當導體棒AB以（1）中的穩(wěn)定速度勻速下滑時，將雙刀擲刀關迅速擲向cd，與電動勢為2V、內(nèi)阻不計的電源接通，求接通瞬間導體棒AB的加速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，M、N為豎直放置的兩平行金屬板，兩板相距d=0.4m。EF、GH為水平放置的且與M、N平行的金屬導軌，其右端（即F、H處）接有一R=0.3Ω的電阻，導軌與M、N的上邊緣處在同一水平面上，兩導軌相距L=0.2m�，F(xiàn)有一長為0.4m的金屬棒ab與導軌垂直放置，并與導軌及金屬板接觸良好，金屬棒ab的總電阻為r=0.2Ω且單位長度上的電阻一樣，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，磁場的磁感應強度B=1T�，F(xiàn)有一個重力不計的正電荷，以v0=7m/s的速度從金屬板的左端水平向右射入板間，為了使電荷能做勻速直線運動，試求：
（1）ab棒應向哪個方向勻速運動（答左或右，不答原因）？ab運動的速度為多大？
（2）如果金屬棒的質(zhì)量m=0.4kg（取g=10m/s2），金屬棒與導軌和金屬板間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.5，則拉動金屬棒向前運動的水平拉力多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，M、N為豎直放置的兩平行金屬板，兩板相距d=0.4m．EF、GH為水平放置的且與M、N平行的金屬導軌，其右端(即F、H處)接有一R=0．3Q的電阻，導軌與M、N的上邊緣處在同一水平面上，兩導軌相距L=0．2m．現(xiàn)有一長為0．4m的金屬棒ab與導軌垂直放置，

并與導軌及金屬板接觸良好，金屬棒ab的總電阻為r=0．2Q，整個裝置處于豎直向下的勻

強磁場中，磁場的磁感應強度B=IT．現(xiàn)有一個重力不計的正電荷，以V0=7m/s的速度從金

屬板的左端水平向右射入板間，為了使電荷能做勻速直線運動，試求：

(1)ab棒應向哪個方向勻速運動(答左或右，不答原因)?ab運動的速度為多大?

(2)如果金屬棒的質(zhì)量m=0．4kg(取g=lOm／s2)，金屬棒與導軌和金屬板間的動摩擦因數(shù)都為u=0.5，則拉動金屬棒向前運動的水平拉力多大?

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