如图所示.一矩形金属框架与水平面成=37°角.宽L =0.4m.上.下两端各有一个电阻R0 =2Ω.框架的其他部分电阻不计.框架足够长.垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场.磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆.与框架良好接触.其质量m=0.1Kg.杆电阻r=1.0Ω.杆与框架的动摩擦因数μ＝0.5．杆由静止开始下滑.在速度达到最大的过程中.上端电阻R0产生的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，一矩形金属框架与水平面成=37°角，宽L =0.4m，上、下两端各有一个电阻R0 =2Ω，框架的其他部分电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆，与框架良好接触，其质量m=0.1Kg，杆电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ＝0.5．杆由静止开始下滑，在速度达到最大的过程中，上端电阻R0产生的热量Q0=0. 5J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）流过R0的最大电流；

（2）从开始到速度最大的过程中ab杆沿斜面下滑的距离；

（3）在时间1s内通过杆ab横截面积的最大电量．

【答案】

（1）0.25A（2）X=5.39m（3）5.39c

【解析】（1）速度最大时，导棒平衡：mgsinθ=umgcosθ+BIL

代入数据得：I=0.5A，所以通过R0的电流为0.25A

（2）I=BLv/R总得到：v=1.25m/s

动能定理：1/2mv2-0=mgXsinθ-umgcosθX-Q热

代入数据得：X=5.39m

（3）Q=△Φ/R总=BX/R总=5.39c

考查电磁感应定律与牛顿运动定律的综合，导体棒平衡时受力平衡，列出平衡式求出感应电流，由法拉第电磁感应定律求出速度v

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（2006?长宁区二模）如图所示，一矩形金属框架与水平面成θ=37°角，宽L=0.4m，上、下两端各有一个电阻R₀=2Ω，框架其它部分的电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆，与框架良好接触，其质量m=0.1kg、电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ=0.5．杆ab由静止开始下滑，在速度达到最大的过程中，框架上端电阻R₀中产生的热量Q₀=0.5J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8），取g=10m/s²．求：
（1）流过R₀的最大电流
（2）从开始到速度达到最大的过程中，ab杆沿斜面下滑的距离
（3）在1s时间内通过杆ab横截面的最大电量．

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如图所示，一矩形金属框架与水平面成=37°角，宽L =0.4m，上、下两端各有一个电阻R₀=2Ω，框架其它部分的电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆(长恰为0.4m)，与框架良好接触，其质量m=0.1kg、电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ＝0.5．杆ab由静止开始下滑，到速度恰好达到最大的过程中，框架上端电阻R₀中产生的热量Q₀=0.5J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8），取g=10m/s²。求：

（1）流过R₀的最大电流

（2）ab杆在加速过程中沿斜面下滑的距离

（3）在1s时间内通过杆ab横截面的最大电量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示，一矩形金属框架与水平面成=37°角，宽L =0.4m，上、下两端各有一个电阻R₀=2Ω，框架的其他部分电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆，与框架良好接触，其质量m=0.1Kg，杆电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ＝0.5．杆由静止开始下滑，在速度达到最大的过程中，上端电阻R₀产生的热量Q₀=0. 5J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：