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如圖所示，光滑的導軌豎直放置，勻強磁場的磁感應強度為

T，磁場方向垂直導軌平面向外，導體棒

長

m，電阻

Ω，導軌的電阻不計，當導體棒緊貼導軌勻速下滑時，均標有“6V 3W”字樣的兩小燈泡恰好正常發光，求

1、

的運動速度；
2、電路的電功率。

⑴

7m/s

⑴設金屬棒速度大小為

，因兩燈泡能正常發光，兩燈泡正常發光所需的電壓為6V，知回路中路端電壓

V，設燈泡的電阻為

，

，由

得

7m/s
解法一兩燈泡并聯，流過金屬棒

的電流等于流過兩燈泡電流的和，

A，由

得金屬棒的電功率

W，所以整個電路的電功率

W
解法二金屬棒勻速運動，金屬棒

的重力與金屬棒所受的安培力是平衡力，由能量守恒定律知，電路的電功率等于安培力

的功率，流過金屬棒

的電流

A，

N，由第⑴問知，金屬棒勻速運動的速度

7m/s，
安培力的功率

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示為某一電路的俯視圖，空中存在著豎直向下的勻強磁場，磁感應強度為B，在同一水平面上固定著平行金屬軌道MN和PQ，兩道軌間的距離為l。金屬桿ab沿垂直軌道方向放置在兩軌道上，金屬桿ab在MN和PQ間的電阻為r，且與軌道接觸良好。與兩軌道連接的電路中有兩個阻值相同的電阻R₁和R₂，且R₁=R₂=R，電阻R₂與一電容器串聯，電容器的電容為C，軌道光滑且不計軌道的電阻。若金屬桿ab在某一水平拉力的作用下以速度v沿金屬軌道向右做勻速直線運動，那么在此過程中：

（1）流過電阻R₁的電流為多大？
（2）電容器的帶電量為多大？
（3）這個水平拉力及其功率分別為多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，由粗細均勻的電阻絲繞成的矩形導線框abcd固定于水平面上，導線框邊長

="L,"

=2L，整個線框處于豎直方向的勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B，導線框上各段導線的電阻與其長度成正比，已知該種電阻絲單位長度上的電阻為

，

的單位是Ω/m．今在導線框上放置一個與ab邊平行且與導線框接觸良好的金屬棒MN,MN的電阻為r，其材料與導線框的材料不同．金屬棒MN在外力作用下沿x軸正方向做速度為v的勻速運動，在金屬棒從導線框最左端（該處x=0)運動到導線框最右端的過程中：
(1)請寫出金屬棒中的感應電流I隨x變化的函數關系式；
(2)試證明當金屬棒運動到bc段中點時，MN兩點間電壓最大，并請寫出最大電壓U_m的表達式；
(3)試求出在此過程中，金屬棒提供的最大電功率P_m；
(4)試討論在此過程中，導線框上消耗的電功率可能的變化情況．