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    如右图所示，电动机牵引一根原来静止的长L=1 m、质量m=0.1 kg的导体棒AB，其电阻R=1 Ω.导体棒放在竖直放置的框架上，与框架接触良好，一磁场磁感应强度B=1 T，方向垂直框架平面.当导体棒上升h=3.8 m时获得稳定的速度，导体产生的热量为2 J.电动机牵引棒时，电压表、电流表的示数分别为7 V、1 A.电动机内阻r=1 Ω.不计框架电阻及一切摩擦，取g=10 m/s2.求：

    （1）棒能达到的稳定速度是多大；

    （2）棒从静止达到稳定速度所需的时间是多少.

    （1）2 m/s （2）1 s


    解析:

    棒达到稳定后，电动机先把电能转化为导体棒的机械能；由于电磁感应，导体棒的机械能又转化为电路中的电能，电能又消耗在导体的电阻上，转化为导体的内能.

    （1）根据能量守恒，电动机的输出功率应等于拉导体棒的绳子拉力的功率.设绳子拉力功率为PT，稳定速度为vm，当棒稳定时绳子拉力为T，则

    T=mg+,则PT=mgvm+

    电动机输出的功率：P出=IU-I2r，即IU-I2r=mgvm+.代入数据，解得vm=2 m/s.

    (2)根据总能量守恒，设AB棒从静止到速度稳定经过的时间为t，P出·t=mgh+mvm2+Q，代入数据解得：t=1 s.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，电动机牵引一根原来静止的、长L为1m、质量m为0.1kg的导体棒MN上升，导体棒的电阻R为1Ω，架在竖直放置的框架上，它们处于磁感应强度B为1T的匀强磁场中，磁场方向与框架平面垂直．当导体棒上升h=3.8m时，获得稳定的速度，导体棒上产生的热量为2J，电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为7V、1A，电动机内阻r为1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，求：
    （1）电动机的输出功率：
    （2）导体棒达到稳定时的速度
    （3）导体棒从静止到达稳定速度所需要的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    作匀加速直线运动的小车，牵引一条纸带，通过打点计时器，交流电源的频率是50Hz，由纸带上打出的某点开始，每5个点剪下一断纸带，如右图所示，使每一条纸下端与x轴重合，将边与y轴平行，将纸带贴在直角坐标中．求：
    ①在第一个0.1s内，中间时刻的速度为
    0.225m/s
    0.225m/s
    ．
    ②运动物体的加速度是
    0.075m/s2
    0.075m/s2
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?黄浦区一模）如图所示，电动机牵引一根原来静止的、长L为0.4m、质量m为0.2kg的导体棒MN上升，导体棒的电阻R为1Ω，架在竖直放置的框架上，它们处于磁感应强度B为1T的匀强磁场中，磁场方向与框架平面垂直．当导体棒上升h=1.5m时，获得稳定的速度，导体棒上产生的热量为1.2J，电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为7V、1.2A，电动机内阻r为1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，求：
    （1）棒能达到的稳定速度；
    （2）棒从静止至达到稳定速度所需要的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，电动机牵引一根原来静止的、长l=1m、质量m=0.1kg的导体棒MN，其电阻R=1.0Ω，导体棒架在竖直放置的框架上，并处在磁感应强度B=1T的磁场中，方向如图所示．当导体棒上升h为3.8m时获得稳定的速度，导体产生的热量Q=2J，电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为U=7V和I=1A，电动机内阻r=1Ω，不计框架电阻及一切摩擦．求：
    （1）棒能达到的稳定速度；
    （2）棒从静止到达到稳定速度所需的时间．（g取10m/s2）

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