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 如圖MN、PQ是豎直的光滑平行導(dǎo)軌，相距L=0.5m。上端接有電阻R=0.8Ω，金屬桿ab質(zhì)量m=100g，電阻r=0.2Ω。從軌道上端由靜止開始下落，下落過程中ab桿始終與軌道保持良好的接觸，當桿下落10m時，達到最大速度。試討論（B=1.0T）

（1）ab桿的最大速度;

（2）從靜止開始達最大速度電阻R上獲得的焦耳熱;

（3）從靜止開始達最大速度的過程中，通過金屬桿的電量。

【解析】（1）F＝mg＝BIL          

故

（2）由能的轉(zhuǎn)換與守恒有：   

故 Q＝9.2J  QR＝Q＝×9.2J＝7.36J

（3）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?河?xùn)|區(qū)二模）如圖所示，MN和PQ是豎直放置相距1m的光滑平行金屬導(dǎo)軌，（導(dǎo)軌足夠長，電阻不計），其上方連有R1=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L=1m，將整個裝置放置在如圖所示的方向垂直紙面向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=1T，現(xiàn)使電阻R2=1Ω的金屬棒ab與導(dǎo)軌MN、PQ接觸，并由靜止釋放，當其下落h=10m時恰能勻速運動（運動中ab棒始終保持水平狀態(tài)，且與導(dǎo)軌接觸良好），此時將一質(zhì)量m1=0.45g，帶電荷量q=1.0×10-4C的微粒放置在A、C金屬板的正中央，微粒恰好靜止，（g=10m/s2，設(shè)兩板間的電場為勻強電場），求：
（1）微粒帶何種電荷？ab棒的質(zhì)量m2為多少？
（2）金屬棒自靜止釋放到剛好勻速運動的過程中，損失的機械能為多少？
（3）若使微粒突然獲得豎直向下的初速度v0，但運動過程中不能碰到金屬板，對初速度v0有何要求？該微粒第一次發(fā)生大小為
2
m1v0
Bq
的位移，需多長時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：

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)，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，將整個裝置放置在圖示的勻強磁場區(qū)域，磁感強度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，當其下落h＝10m時恰能勻速運動(運動中ab棒始終保持水平狀態(tài)，且與導(dǎo)軌接觸良好)．此時，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動的過程中，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，但運動過程中不能碰到金屬板，對初速度有何要求？該微粒發(fā)生大小為的位移時，需多長時間？

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，MN和PQ是豎直放置相距1m的光滑平行金屬導(dǎo)軌，（導(dǎo)軌足夠長，電阻不計），其上方連有R1 = 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L =1m，將整個裝置放置在如圖所示的方向垂直紙面向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B =1T，現(xiàn)使電阻R2=1Ω的金屬棒ab與導(dǎo)軌MN、PQ接觸，并由靜止釋放，當其下落h = 10m時恰能勻速運動（運動中ab棒始終保持水平狀態(tài)，且與導(dǎo)軌接觸良好），此時將一質(zhì)量m1 = 0.45g，帶電荷量的微粒放置在A、C金屬板的正中央，微粒恰好靜止，（g=10m/s2，設(shè)兩板間的電場為勻強電場），求：

（1）微粒帶何種電荷？ab棒的質(zhì)量m2為多少？  

（2）金屬棒自靜止釋放到剛好勻速運動的過程中，損失的機械能為多少？

（3）若使微粒突然獲得豎直向下的初速度v0，但運動過程中不能碰到金屬板，對初速度v0有何要求？該微粒第一次發(fā)生大小為的位移，需多長時間？ 

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科目：高中物理 來源：河北省模擬題 題型：計算題

如圖所示，MN和PQ是豎直放置的兩根平行的金屬導(dǎo)軌，它們相距為L，整個裝置置于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，導(dǎo)體棒ab可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑動，若導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)體棒ab電阻為r．試分析：
（1）若在M、P端接一個阻值為R的定值電阻（如圖（甲）所示），導(dǎo)體棒ab從靜止開始下滑，則導(dǎo)體棒ab最終穩(wěn)定時導(dǎo)體棒ab上什么物理量將為一定值，該定值等于多少？
（2）若將（1）問中地電阻器換成一個電容為C的電容器，導(dǎo)體棒ab電阻忽略不計，（如圖（乙）所示），其它條件不變，再回答（1）問中的問題．

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