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如图所示,光滑的导轨竖直放置,匀强磁场的磁感应强度为T,磁场方向垂直导轨平面向外,导体棒m,电阻Ω,导轨的电阻不计,当导体棒紧贴导轨匀速下滑时,均标有“6V 3W”字样的两小灯泡恰好正常发光,求

1、的运动速度;

2、电路的电功率。

7m/s  W


解析:

⑴设金属棒速度大小为,因两灯泡能正常发光,两灯泡正常发光所需的电压为6V,知回路中路端电压V,设灯泡的电阻为

,由

     

7m/s

解法一  两灯泡并联,流过金属棒的电流等于流过两灯泡电流的和,

A,由得金属棒的电功率W,所以整个电路的电功率W

解法二  金属棒匀速运动,金属棒的重力与金属棒所受的安培力是平衡力,由能量守恒定律知,电路的电功率等于安培力的功率,流过金属棒的电流

A,

N,由第⑴问知,金属棒匀速运动的速度7m/s,

安培力的功率W

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?萧山区模拟)如图所示,光滑曲线导轨足够长,固定在绝缘斜面上,匀强磁场B垂直斜面向上.一导体棒从某处以初速度v0沿导轨面向上滑动,最后又向下滑回到原处.导轨底端接有电阻R,其余电阻不计.下列说法正确的是(根据2010年山东省日照市测试题改编)(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,光滑的U形导电轨道与水平面的夹角为θ,空间有一范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场,一质量为m的光滑裸导体棒ab恰能静止在导轨上,试确定图中电池的正负极并求导体中的电流所受磁场力的大小(当地的重力加速度为g).

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?宣武区一模)如图所示,光滑的U型金属导轨PQMN水平地固定在竖直向上的匀强磁场中.磁感应强度为B,导轨的宽度为L,其长度足够长,QM之间接有一个阻值为R的电阻,其余部分电阻不计.一质量为m,电阻也为R的金属棒ab,恰能放在导轨之上并与导轨接触良好.当给棒施加一个水平向右的冲量,棒就沿轨道以初速度v0开始向右滑行.求:
(1)开始运动时,棒中的瞬间电流i和棒两端的瞬间电压u分别为多大?
(2)当棒的速度由v0减小到
110
v0的过程中,棒中产生的焦耳热Q是多少?棒向右滑行的位移x有多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带平滑连接,传送带长度L=0.8m,以恒定速率v=3.0m/s向右匀速运动.传送带的右端P处平滑连接着在竖直平面内、半径为R=0.4m的光滑半圆轨道PQ.质量均为m=0.2kg A、B两滑块用细绳相连,其间有一压缩轻弹簧,开始时它们以V0=1m/s的速度在水平导轨MN上向右匀速运动.现使细绳断开,弹簧伸展,滑块B脱离弹簧后滑上传送带,从传送带右端滑出并沿半圆轨道运动到最高点Q后水平飞出,又正好落回N点.已知滑块B与传送带之间的动摩擦因数μ=
516
,取g=10m/s2.求:
(1)滑块B到达Q点时速度的大小;
(2)滑块B在半圆轨道P处对轨道的压力;
(3)压缩的轻弹簧的弹性势能Ep

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