高中物理题如图所示，质量m为0.2kg，电阻r为0.5Ω的金属棒置于光滑水平导轨上，在F为2N的水平恒定拉力作用下，由静止开始运动，当运动距离为0.6m时，导线恰好达到最大速度。若匀强磁场的磁感强度B为2T，导轨间距为0.5m，导轨上串联的电阻R为1Ω，导线和接线的电阻均不计。试求：（1）金属棒能达到的最大速度；（2）此过程中电流在电阻R上所做的功；（3）此过程中通过电阻R的电量。
心系冬季54759
1、最大速度即匀速运动时，拉力=感应电流产生的安培力，即F=BIL，I=E/R=（BLv）/(R+r)，代入的F=（B^2 L^2 v)/(R+r),代入数据F=2，B=2，L=0.5，R=1.r=0.5，得v=32、用能量守恒，拉力做正功=电流做功+动能增加，设运动距离为x，Fx=W+0.5mv^2,代入数据，得电流做功W总共为0.3J，这时的W是R+r上电流做的功，R上的功（R+r)/R=0.3/W',解得W’=0.2J3、设时间间隔为t,电量为q,q=It，I=E/(r+R),E=磁通量的变化量/t,这里磁通量变化量为BS，面积S变化了0.6*0.5=0.3，最后代入的q=0.4库伦楼下的第2题错了，看清题目望采纳，谢谢
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(1)F-B^2L^2Vm/(r+R)=0Vm=F(r+R)/B^2L^2=3m/s(2)由动能定理得FS-WF=1/2mvm^2-0WF=0.3J(3)q=I平均t=BS/(R+r)=2x0.5x0.6/1.2=0.5c
扫描下载二维码电阻为R的金属棒,在金属导轨上间距d,在恒力F作用下,在磁场为B中作切割运动,当速度稳定时,所用的时间把d改成L好看点
哆姐″30At
速度稳定时,F=F安F安=B^2L^2V/R所以V=FR/(B^2L^2)平均加速度a=F/2mV=att=V/a=FR/(B^2L^2)/F/2m=2mR/(B^2L^2)仅作参考,因为F安是变力,有好的结果告诉我
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扫描下载二维码（1）当金属棒匀速运动时，速度最大．以最大速度运动时产生的感应电动势为：E=BLv回路中的感应电流为：I=ER+r达到最大速度时金属棒所受外力与安培力大小相等，即：F=F安=BIL由以上各式解得金属棒的最大速度为：v=F(R+r)B2L2=1×(0.5+0.5)12×12m/s=1m/s （2）根据能量守恒定律得：FS=Q+12mv2得：S=Q+12mv2F=0.5+12×1×121=1m（3）设金属棒从静止开始运动到最大速度通过金属棒的电量为q．则根据法拉第电磁感应定律：感应电动势平均值为：.E=△Φ△t感应电流的平均值为：.I=.ER+r电量 q=.I△t联立以上三式得：q=△ΦR+r=BLSR+r=1×1×10.5+0.5C=1C根据动量定理得：Ft-B.IL?△t=mv-0即得：Ft-BqL=mv则得：t=mv+BqLF=1×1+1×1×11s=2s答：（1）金属棒的最大速度v是1m/s；（2）达到最大速度时金属棒在框架上运动的位移S是1m；（3）金属棒从静止开始运动到最大速度所需要的时间t是2s．
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科目：高中物理
来源：不详
题型：问答题
如图所示，两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距l=lm，导轨平而与水平面成0=37°角，上、下端各连接一电阻，阻值分别为R1=4Ω、R2=6Ω．质量为m=0.5kg，电阻为r=0.6Ω的金属捧ab放在导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为μ=0.25，整个装置处于与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度B=1T（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）．求：（1）金属棒下滑的最大速度；（2）从ab开始运动到达到稳定状态时，电阻R2上产生的热量Q=0.4J，求该过程中ab位移x的大小．
科目：高中物理
来源：不详
题型：问答题
如图所示，在倾角θ=37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域MNPQ，磁感应强度B的大小5T，磁场宽度d=0.55m，有一边长1=0.4m，质量m1=0.6kg，电阻R=2Ω的正方形均匀导体线框abcd通过一轻质细线跨过光滑的定滑轮与一质量m2=0.4kg的物体相连，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，线框从图示位置自由释放，物块到定滑轮的距离足够长．（g=10m/s2）求：（1）线框abcd还未进入磁场的运动过程中，细线拉力为多少？（2）当ab边刚进入磁场时，线框恰好做匀速直线运动，求线框刚释放时ab边距磁场MN边界的距离x多大？（3）cd边恰离开磁场边界PQ时，速度大小为2m/s，求运动整过程中ab边产生热量Q为多少？
科目：高中物理
来源：不详
题型：单选题
如图所示，磁感应强度均为B的两个匀强磁场，分布在宽度均为L的两个相邻区域中，磁场边界为理想边界，磁场方向垂直纸面，但方向相反．一个中垂线OP长度为L的等边三角形导线框MPN从图示位置（MN边平行磁场边界）匀速向右运动．规定逆时针方向为电流的正方向，从图中位置开始计时，在线框穿过两磁场区域的过程中，感应电流i随线框的位移x变化的图象正确的是（　　）A．B．C．D．
科目：高中物理
来源：不详
题型：问答题
光滑M形导轨，竖直放置在垂直于纸面向里的匀强磁场中，已知导轨宽L=0.5m，磁感应强度B=0.2T．有阻值为0.5W的导体棒AB紧挨导轨，沿着导轨由静止开始下落，如图所示，设串联在导轨中的电阻R阻值为2Ω，其他部分的电阻及接触电阻均不计．问：（1）导体棒AB在下落过程中，产生的感应电流的方向和AB棒受到的磁场力的方向．（2）当导体棒AB的速度为5m/s（设并未达到最大速度）时，其感应电动势和感应电流的大小各是多少？
科目：高中物理
来源：不详
题型：问答题
如图，是一个水平放置的导体框架．宽度L﹦1.00m，接有电阻R﹦0.50Ω，磁感应强度B﹦0.40T，方向如图所示，今有导体棒ab横放在框架上，并能无摩擦地沿擦地滑动，框架及导体棒ab的电阻不计，当ab以V﹦4.0m/s的速度向右匀速滑动时，试求：（1）导体棒ab上的感应电动势E的大小．（2）电路中感应电流I的大小．（3）要维持棒ab匀速运动，外力F应为多大．
科目：高中物理
来源：不详
题型：单选题
如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为El；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2．则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比El：E2分别为（　　）A．c→a，2：1B．a→c，2：1C．a→c，1：2D．c→a，1：2
科目：高中物理
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题型：单选题
如图所示，一金属棒ab可沿接有电阻R的足够长的竖直导体框架无摩擦且与框保持良好接触地滑动，已知框架间有方向如图的匀强磁场，不计其余电阻．那么在棒ab由静止开始沿框架下落至稳定状态的过程中，以下说法正确的是（　　）A．电阻上的焦耳热等于重力做的功B．克服安培力做的功等于金属棒机械能的增量C．重力与安培力做的功的和等于金属棒机械能的增量D．重力做功等于电阻上的焦耳热与金属棒动能增量之和
科目：高中物理
来源：不详
题型：单选题
如图所示，RQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN线与线框的边成45°角，E、F分别为PS和PQ的中点，关于线框中的感应电流（　　）A．当E点经过边界MN时，感应电流最大B．当P点经过边界MN时，感应电流最大C．当F点经过边界MN时，感应电流最大D．当Q点经过边界MN时，感应电流最大
精英家教网新版app上线啦！用app只需扫描书本条形码就能找到作业，家长给孩子检查作业更省心，同学们作业对答案更方便，扫描上方二维码立刻安装！【答案】分析：（1）金属棒从静止开始，先做加速运动后做匀速运动，此时速度达到最大，安培力与外力F平衡，F的大小为．安培力F安=BIL，I=，联立解得最大速度．（2）金属棒从静止开始到最大速度的过程中外力做功Pt，根据功能关系得到Pt=+Q．金属棒与R串联，金属棒产生的热量Qr=．解答：解：（1）金属棒达最大速度vm时，拉力与安培力相等即F安=F又F安=BIL，I=，得 F安=而由题 P=Fvm联立解得：（2）金属棒从静止开始到达到最大速度vm的过程中解得：答：（1）金属棒能达到的最大速度为．（2）若金属棒从静止开始到最大速度用时为t，此过程金属棒产生的热量为（Pt-）．点评：本题与力学中汽车恒定功率起动类型，要对金属棒的运动过程进行动态分析，知道匀速运动时其速度最大，由平衡条件求出最大，关键推导出安培力与速度的关系．
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科目：高中物理
（2013?合肥模拟）如图所示，相距为L的平行金属导轨ab、cd与水平面成θ角，导轨两端分别接有&阻值均为2R0的电阻R1，R2，两导轨间有方向垂直轨道平面斜向上的匀强磁场，磁感应&强度为B．质量为m、阻值为R0的导体棒MN放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好&接触，它们之间的动摩擦因数为μ．重力加速度为g．棒由静止下滑，最终达到稳定状态&时速度恒定．（1）求金属棒下滑后，当通过电阻R1的电量为q1时，金属棒减&少的重力势能；（2）金属棒加速下滑的某段时间内，电阻R1上产生的焦耳热&为Q1，求在这段时间内金属棒克服安培力做的功；（3）求金属棒达到稳定状态时的速度vm．
科目：高中物理
．如图所示，相距为L的足够长的光滑平行金属导轨水平放置，处于磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场中．导轨一端连接一阻值为R的电阻，导轨本身的电阻不计，一质量为m，电阻为r的金属棒ab横跨在导轨上．现对金属棒施一外力F，使其从静止开始运动，运动过程中外力F的功率恒定为P0．求：（1）金属棒能达到的最大速度为多大？（2）若金属棒从静止开始到最大速度用时为t，此过程金属棒产生了多少热量？
科目：高中物理
如图所示，相距为L的光滑平行金属导轨ab、cd放置在水平桌面上，阻值为R的电阻与导轨的两端a、c相连．滑杆MN质量为m，电阻为r，垂直于导轨并可在导轨上自由滑动，不计导轨和导线的电阻．整个装置置与竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为B．滑杆的中点系一不可伸长的轻缉，轻绳绕过固定在桌边的光滑滑轮后，与另一质量也为m的物块相连，轻绳处于拉直状态．现将物块由静止释放；当物块达到最大速度时，下落高度为h，用g表示重力加速度，则在物块由静止开始下落至速度最大的过程中（　　）A、通过电阻R的电荷量是B、滑杆MN产生的最大感应电动势为C、绳子的拉力大小始终不变D、物块减少的重力势能等于回路中产生的焦耳热
科目：高中物理
如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B．将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到v时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为P，导体棒最终以3v的速度匀速运动．导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g．下列选项正确的是（　　）A、P=3mgvsinθB、P=6mgvsinθC、当导体棒速度达到2v时加速度大小为2gsinθD、在速度达到3v以后匀速运动的过程中，R上产生的焦耳热等于拉力所做的功
科目：高中物理
如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨，MN、PQ与水平面的夹角为θ，N、Q两点间接有阻值为R的电阻．整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下．将质量为m、阻值也为R的金属杆ab垂直放在导轨上，杆ab由静止释放，下滑距离x时达到最大速度．重力加速度为g，导轨电阻不计，杆与导轨接触良好．求：（1）杆ab下滑的最大加速度；（2）杆ab下滑的最大速度；（3）上述过程中，杆上产生的热量．
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科目：高中物理
如图16-4-17所示，在x≤0的区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xy平面(纸面)向里.具有一定电阻的矩形线框abcd位于xy平面内，线框的ab边与y轴重合.令线框从t=0的时刻起由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动，则线框中的感应电流I(取逆时针方向的电流为正)随时间t的变化图线I-t图可能是图16-4-18中的(&&& ) 图16-4-17图16-4-18
科目：高中物理
如图16-4-17所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直,质量为0.2 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25. 图16-4-17(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8 W,求该速度的大小;(3)在上问中,若R=2 Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向.(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
科目：高中物理
如图16-4-17所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直,质量为0.2 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25.
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8 W,求该速度的大小;
(3)在上问中,若R=2 Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向.(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
科目：高中物理
如图16-4-17所示，在x≤0的区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xy平面(纸面)向里.具有一定电阻的矩形线框abcd位于xy平面内，线框的ab边与y轴重合.令线框从t=0的时刻起由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动，则线框中的感应电流I(取逆时针方向的电流为正)随时间t的变化图线I-t图可能是图16-4-18中的(&&& )
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