如图所示，在磁感强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直放置的光滑导电轨道，轨道间接有电阻R．套在轨道上的金属杆

来源：学生作业帮编辑：搜搜考试网作业帮分类：物理作业时间：2024/06/04 12:37:07

如图所示，在磁感强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直放置的光滑导电轨道，轨道间接有电阻R．套在轨道上的金属杆ab，长为L、质量为m、电阻为r．现用竖直向上的拉力，使ab杆沿轨道以速度v匀速上滑（轨道电阻不计）．
求：（1）所用拉力F的大小．
（2）ab杆两端电压Uab=？
（3）电阻R消耗的电功率P=？

（1）金属杆产生的感应电动势为：E=BLv
根据欧姆定律，通过金属杆的电流为：I=
E
R+r=
BLv
R+r
根据左手定则，金属杆受到安培力竖直向下，大小为：F=BId=B
BLv
R+rd．
由于金属杆做匀速直线运动，根据平衡条件有：F=Mg+F_安．
解得：F=Mg+
B2L2v
R+r
（2）金属杆ab相当于电源，ab两端的电压相当于电源的路端电压，即R两端的电压，有：
Uab=IR=
BLv
R+r•R=
BLvR
R+r
（3）根据电功率的计算公式得：P=P_R=

U2ab
R=
(
BLvR
R+r)2
R=
B2L2v2R
(R+r)2
答：
（1）所用拉力F的大小为Mg+
B2L2v
R+r．
（2）ab杆两端电压U_ab的大小为
BLvR
R+r．
（3）电阻R消耗的电功率为
B2L2v2R
(R+r)2．

如图所示，在磁感强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直放置的光滑导电轨道，轨道间接有电阻R．套在轨道上的金属杆（12分）如图所示,在磁感强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,有一竖直放置的光滑导电轨道,轨道间接有电阻R．套在轨道如图,两根相距d平行放置的导电轨道,轨道间接有电阻R,处于磁感应强度为B,垂直轨道平面的匀强磁场中.一根金属杆与轨道成6 如图所示,两根相距d平行放置的导电轨道,轨道间接有电阻R,处于磁感应强为B,垂直轨道平面内的匀强磁场中,一根如图所示,竖直平面内的光滑绝缘轨道ABC,AB为倾斜直轨道,BC为圆形轨道,圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里如图所示，在光滑绝缘的水平轨道上方同时存在着水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度B=0.1T．一如图所示,水平放置的光滑金属长导轨MM′和NN′之间接有电阻R,导轨左、右两区域分别处在方向相反且与轨道垂直的匀强磁场中如图所示，水平正对放置的带电平行金属板间的匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向垂直纸面向里，一带电小球从光滑绝缘轨道上的a 如图所示，一带负电的粒子处在电磁感应加速器半径为r的轨道中，轨道围成的内部区域有垂直于纸面向里的匀强磁场，若磁场的磁感应如图所示，MN、PQ是间距为L的平行光滑金属导轨，置于磁感强度为B，方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长.空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁如图所示，带电体平行板中匀强电场E的方向竖直向上，匀强磁场B的方向水平（垂直纸面向里）.某带电小球从光滑绝缘轨道上的A点