题目内容
如图所示，两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内，相距L=0.4 m，导轨的左端用R=0.3 Ω的电阻相连，导轨电阻不计，导轨上跨接一电阻r =0.1Ω的金属杆ab，质量m =0.1 kg，整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，现对杆施加水平向右的拉力F =2N，使它由静止开始运动，求：?
（1）杆能达到的最大速度多大？此时拉力的瞬时功率多大？?
（2）当杆的速度为最大速度的一半时，杆的加速度多大？?
（3）若杆达到最大速度后撤去拉力，则此后R上共产生多少热能？?
（1）当安培力与外力F相等时，杆达到最大速度，设最大速度为vmax??
则：E = BLvmax? ①?
?I=
②
F安 = BIL ③?
F安-F =0 ④?
代入数据，联立①②③④式得vmax=5 m/s?
此时拉力的瞬时功率：P =Fv?
P =10 W ?
（2）F-BI′L=ma⑤
I′=
⑥?
E′=BL
⑦?
解得a=10 m/s2
（3）
=
?
mvmax2=Q R+Qr?
解得Q R =0.937 5 J
练习册系列答案
同步练习河南大学出版社系列答案
同步练习西南大学出版社系列答案
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如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨所在空间有一与导轨平面垂直的匀强磁场．导轨上有一个金属棒，金属棒与两导轨垂直且接触良好，在沿着斜面向上且与棒垂直的拉力F作用下，金属棒沿导轨匀速上滑，则下列说法正确的是（ ）
如图所示，两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内，相距L=0.5m，导轨的左端用R=3Ω的电阻相连，导轨电阻不计，导轨上跨接一电阻r=1Ω的金属杆ab，质量m=0.2kg，整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=2T，现对杆施加水平向右的拉力F=2N，使它由静止开始运动，求：
如图所示，两根光滑的金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨下端接有电阻R，匀强磁场垂直于斜面向上，质量为m的导体棒放在导轨上，并在沿斜面向上的恒力F作用下匀速向上滑，导轨及导体棒的电阻均可忽略．则对导体棒上升高度h的过程中的分析其中正确的是（ ）| A、合外力对导体棒所做的功为零 | B、合外力对导体棒所做的功等于mgh和电阻R上产生的焦耳热之和 | C、克服安培力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热 | D、恒力F所做的功等于mgh和电阻R上产生的焦耳热之和 |
如图所示，两根光滑的平行金属导轨处于同一水平面内，相距0.3m，导轨左端PQ间用电阻R=0.2Ω相连接，导轨电阻不计，导轨上停放着一金属杆MN，杆的电阻为0.1Ω，质量为0.1kg，始终与导轨保持良好接触，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感强度为0.5T．现对金属杆施加适当的水平力，使杆由静止开始沿导轨匀加速运动，问：
如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨所在空间有一与导轨平面垂直的匀强磁场．导轨上有一个金属棒，金属棒与两导轨垂直且接触良好，在沿着斜面向上且与棒垂直的拉力F作用下，金属棒沿导轨匀速上滑，则下列说法正确的是（ ）| A、拉力做的功等于棒的机械能的增量 | B、作用在金属棒上各力的合力做功为零 | C、拉力与棒受到的磁场力的合力为零 | D、拉力做的功等于该金属棒重力势能的增量与回路产生的热量之和 |