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A、如图,一U型光滑足够长的金属导轨与水平面成30°角,导轨的上面有一电阻R,导轨间距为L,一质量为m,电阻为r的金属棒跨搁在导轨上,整个装置处于垂直于导轨的斜向上的匀强磁场B中,现将金属棒自静止释放,在其运动的过程中,最大加速度为______,最大速度为______.
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金属棒下滑过程中受到重力、导轨的支持力和沿斜面向上的安培力.
设棒的速度为v时,导体棒所受的安培力大小为FA
由E=BLv、I=
E
R+r
、FA=BIL得
  FA=
B2L2v
R+r

根据牛顿第二定律得:
  mgsin30°-FA=ma,
代入得:mgsin30°-
B2L2v
R+r
=ma,
可见,当v=0时,加速度a最大,最大加速度为gsin30°;
当a=0时,速度最大,最大速度为
mgsin30°(R+r)
B2L2

故答案为:gsin30°,
mgsin30°(R+r)
B2L2
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?福建)如图,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角,其中MN与PQ平行,导轨间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属捧ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过棒ab某一横截面的电量为q时.此时金属棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中(  )
A、ab棒运动的平均速度大小为
v
2
B、此时金属棒的加速度为a=gsinθ-
B2L2v
mR
C、此过程中产生的焦耳热为Q=BLvq
D、金属棒ab沿轨道下滑的最大速度为
mgR
B2L2

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2006?嘉定区一模)A、如图,一U型光滑足够长的金属导轨与水平面成30°角,导轨的上面有一电阻R,导轨间距为L,一质量为m,电阻为r的金属棒跨搁在导轨上,整个装置处于垂直于导轨的斜向上的匀强磁场B中,现将金属棒自静止释放,在其运动的过程中,最大加速度为
gsin30°
gsin30°
,最大速度为
mgsin30°(R+r)
B2L2
mgsin30°(R+r)
B2L2

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科目:高中物理 来源:2006年上海市嘉定区高考物理一模试卷(解析版) 题型:填空题

A、如图,一U型光滑足够长的金属导轨与水平面成30°角,导轨的上面有一电阻R,导轨间距为L,一质量为m,电阻为r的金属棒跨搁在导轨上,整个装置处于垂直于导轨的斜向上的匀强磁场B中,现将金属棒自静止释放,在其运动的过程中,最大加速度为    ,最大速度为   

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