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圖2中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距l(xiāng)為0.40 m，電阻不計，導軌所在平面與磁感應強度B為0.50 T的勻強磁場垂直.質量m為6.0×10-3 kg、電阻為1.0 Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸.導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0 Ω的電阻R1.當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑，整個電路消耗的電功率P為0.27 W,重力加速度取10 m/s2.試求速率v和滑動變阻器接入電路部分的阻值R2.?

圖2

解析：由能量守恒，有mgv=P

代入數(shù)據(jù)解得v=4.5 m/s

又E=Blv，

設電阻R1與R2的并聯(lián)電阻為R外，ab棒的電阻為r，有

代入數(shù)據(jù)解得R2=6.0 Ω.

答案：v=4.5 m/s,R2=6.0 Ω

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（C）如圖所示中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距為0.4m，電阻不計，導軌所在平面與磁感應強度為0.50T的勻強磁場垂直，質量為6.0×10-3Kg，電阻為0.1Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸，導軌兩端分別接有滑動變阻器R2和阻值為3.0Ω的電阻R1，當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速度v勻速下滑，整個電路消耗的電功率為0.27W，g取10m/S2，試求：
（1）當ab作勻速運動時通過ab的電流大��；
（2）當ab作勻速運動時的速度大小；
（3）當ab作勻速運動時滑動變阻器接入電路的阻值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?宜昌模擬）圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距L為0.40m，電阻不計．導軌所在平面與磁感應強度B為0.50T的勻強磁場垂直．質量m為6.0×10-3kg．電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸．導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0Ω．的電阻Rl．當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑，整個電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，試求
（1）速率v
（2）滑動變阻器接入電路部分的有效阻值R2．
（3）若桿ab由靜止開始下滑，到達到穩(wěn)定速率v所需的時間t為0.5s，求這段時間通過R1的電量q1．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年河南靈寶第三中學高二上學期第三次質量檢測物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距l(xiāng)為0.40m，電阻不計，導軌所在平面與磁感應強度B為0.50T的勻強磁場垂直。質量m為6.0×10-3kg、電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0Ω的電阻R1。當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑，整個電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，試求：（1）速率v，（2）滑動變阻器接入電路的阻值R2。

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年湖南省衡陽市高三第六次月考物理試卷（解析版） 題型：計算題

圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌,間距L為0.40m,電阻不計﹒導軌所在平面與磁感應強度B為0.50T的勻強磁場垂直﹒質量m為6.0×10-3kg.電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌,并與其保持光滑接觸﹒導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0Ω的電阻R1﹒當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑,整個電路消耗的電功率P為0.27W,重力加速度取10m/s2,試求

(1)速率v

(2)滑動變阻器接入電路部分的有效阻值R2﹒

(3)桿ab由靜止開始下滑,到達到穩(wěn)定速率v后0.5s內(nèi)通過R1的電量q1﹒

 

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