精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
两根金属导轨平行放置在倾角θ=30°的斜面上,导轨左端接有定值电阻R=8 Ω,导轨自身电阻不计,匀强磁场垂直于斜面向上,磁感应强度为B=0.5 T,质量为m=0.1 kg,电阻为r=2 Ω的金属棒ab由静止释放,沿导轨下滑,如图所示,设导轨足够长,导轨宽度L=2 m,金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好,当金属棒下滑的高度为h=3 m时,恰好达到最大速度vm=2 m/s,求此过程中:

(1)金属棒受到摩擦阻力;

(2)电阻R中产生的热量;

(3)通过电阻R的电量。

解:(1)当金属棒速度恰好达到最大速度时,加速度为零,则mgsinθ=BIL+f

据法拉第电磁感应定律E=BLvm

据闭合电路欧姆定律I=

解得,f=0.3N

(2)下滑过程,据能量守恒

mgh-Q=

解得电路中产生的总热量为Q=1 J

此过程中电阻R中产生的热量

QR==0.8 J

(3)设通过电阻R的电量为q,由,

得q=·Δt==0.6C

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上,导轨左端接有电阻R=10Ω,导轨自身电阻忽略不计.匀强磁场垂直于斜面向上,磁感强度B=0.5T.质量为m=0.1kg,电阻可不计的金属棒ab静止释放,沿导轨下滑(金属棒a b与导轨间的摩擦不计).如图所示,设导轨足够长,导轨宽度L=2m,金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好,当金属棒下滑h=3m时,速度恰好达到最大值.(g=10m/s)求:
(1)金属棒达到的最大速度;
(2)此过程中电阻中产生的热量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上,导轨左端接有电阻R=10Ω,导轨自身电阻忽略不计.匀强磁场垂直于斜面向上,磁感强度B=0.5T.质量为m=0.1kg,电阻可不计的金属棒ab静止释放,沿导轨下滑.如图所示,设导轨足够长,导轨宽度L=2m,金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好,当金属棒下滑h=3m时,恰好达到最大速度2m/s,求此过程中电阻上产生的热量?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(2007?深圳一模)两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上,导轨左端接有电阻R=10Ω,导轨自身电阻忽略不计.匀强磁场垂直于斜面向上,磁感强度B=0.5T.质量为m=0.1kg,电阻不计的金属棒ab由静止释放,沿导轨下滑.如图所示,设导轨足够长,导轨宽度L=2m,金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好,当金属棒下滑高度h=3m时,速度恰好达到最大速度2m/s.求这一过程中,
(1)金属棒受到的最大安培力;
(2)电路中产生的电热.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上,导轨左端接有电阻R=10Ω,导轨自身电阻忽略不计。 匀强磁场垂直于斜面向上,磁感强度B=0.5T。质量为m=0.1kg,电阻可不计的金属棒ab静止释放,沿导轨下滑(金属棒a b与导轨间的摩擦不计)。如图所示,设导轨足够长,导轨宽度L=2m,金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好,当金属棒下滑h=3m时,速度恰好达到最大值。求此过程中金属棒达到的最大速度和电阻中产生的热量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2012届湖南省高二上学期第一次阶段性测试理科物理卷 题型:计算题

两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上,导轨左端接有电阻R=10Ω,导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上,磁感强度B=0.5T。质量为m=0.1kg,电阻可不计的金属棒ab静止释放,沿导轨下滑(金属棒ab与导轨间的摩擦不计)。如图,设导轨足够长,导轨宽度L=2m,金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好,当金属棒下滑h=3m时,速度恰好达到最大值。求此过程中金属棒达到的最大速度和电阻中产生的热量。(g=10m/s2)

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案