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如图，间距为L=0.9m的两金属导轨足够长，与水平面成37°角平行放置．导轨两端分别接有电阻R1和R2，且R1=R2=1

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/17 07:36:28
如图，间距为L=0.9m的两金属导轨足够长，与水平面成37°角平行放置．导轨两端分别接有电阻R1和R2，且R1=R2=10Ω，导轨电阻不计．初始时S处于闭合状态，整个装置处在匀强磁场中，磁场垂直导轨平面向上．一根质量为m=750g的导体棒ab搁放在金属导轨上且始终与导轨接触良好，棒的有效电阻为r=1Ω．现释放导体棒，导体棒由静止沿导轨下滑，达到稳定状态时棒的速率为v=1m/s，此时整个电路消耗的电功率为棒的重力功率的四分之三．取g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）稳定时导体棒中匀强磁场磁感应强度B；
（2）导体棒与导轨间的动摩擦因数μ；
（3）断开S后，导体棒的最终速率．
（1）S闭合时，电路总电阻 R＝
R1R2
R1+R2+r＝6Ω，设稳定后导体棒以速率v匀速下滑．
此时棒产生的感应电动势 E=BLv   
棒中电流 I＝
E
R
电路总电功率 P总＝I2R
棒的重力功率 PG=mgvsinθ
又P总═
3
4PG
联立各式并代入数据解得：
  I＝

3mgvsinθ
4R=0.75A
B＝
1
2L

3mgRsinθ
v=5T 
（2）棒稳定时受力平衡，在平行于导轨方向有：mgsinθ-BIL-μmgcosθ=0
将（1）中的结果代入解得：μ=0.19 
（3）S断开瞬间，电路中总电阻（R2+r）比原来大，使安培力减小，棒受到合力沿轨道向下，会继续加速，直至最终受力平衡，此后棒匀速运动，设棒最终速度为v′．
据平衡条件有：mgsinθ-BI′L-μmgcosθ=0
其中 I′＝
BLv′
R2+r
联立解得：v′＝
mg(sinθ−μcosθ)(R2+r)
B2L2=1.83m/s 
答：（1）稳定时导体棒中匀强磁场磁感应强度B是5T；
（2）导体棒与导轨间的动摩擦因数μ是0.19；
（3）断开S后，导体棒的最终速率是1.83m/s．
如图，间距为L=0.9m的两金属导轨足够长，与水平面成37°角平行放置．导轨两端分别接有电阻R1和R2，且R1=R2=1 足够长的平行金属导轨MN、PQ平行放置,间距为L,与水平面成 角,导轨与固定电阻R1和R2相连, 如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距为L，上端接有两个定值电阻R1、R2，已知R1=R2=2 如图所示,两条“^”形足够长的光滑金属导轨PME和QNF平行放置,两导轨间距L=1m,导轨两侧均与水平面夹角a=37o, 两根相距为L=1m的足够长的金属导轨如图所示放置，一组导轨水平，另一组平行导轨与水平面成37°角，拐角处连接一阻值为R= 平行金属导轨与水平面成θ角,导轨间距为l,导轨与固定电阻R1和R2相连,匀强磁场大小为B,方向垂直穿过导轨平面有一导棒a 如图所示 两根电阻不计的光滑金属导轨ab cd 竖直放置 导轨间距为L R1=R2=2r 如图所示，平行金属导轨ab、cd与水平面成θ角，间距为L，导轨与固定电阻R1和R2相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过 一道物理题,急用!如右图,足够长的光滑的平行金属导轨与水平面间的夹角 是37°,导轨间距L=0.3m,电阻不计,导轨两端 如图所示，两条平行的金属导轨MP、NQ间距L=0.5m，导轨平面与水平面夹角为α，设导轨足够长．导轨处在与导轨平面垂直的 平行金属导轨与水平面成θ角,导轨间距为L,导轨与固定电阻R1,R2相连,匀磁场大小为B,方向垂直穿过导轨平 如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨和定值电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，有一质量为m的导体棒ab，