如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度。现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间,在cd时的拉力为。已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图像如图2所示,重力加速度,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W。
高二物理计算题中等难度题
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度。现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间,在cd时的拉力为。已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图像如图2所示,重力加速度,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度。现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间,在cd时的拉力为。已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图像如图2所示,重力加速度,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径为r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为R=2.0的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=2.0T,现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量为m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间为t0=2.0s,在cd时的拉力为F0=3.0N,已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间图象如图2所示。重力加速度g=10m/s2,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加速到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W.
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计.在轨道的顶端接有阻值为R=2.0Ω的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0T.现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间t0=2.0s,在cd的拉力为F0=3.0N.已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)求匀加速直线运动的加速度.
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为R=2.0Ω的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0T.现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间t0=2.0s,在cd时的拉力为F0=3.0N.已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿1/4圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为R=2.0Ω的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0T.现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间t0=2.0s,在cd时的拉力为F0=3.0N.已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W.
高二物理简答题极难题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为R=2.0Ω的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0T.现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间t0=2.0s,在cd时的拉力为F0=3.0N.已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W.
高二物理简答题极难题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为R=2.0Ω的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0T.现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间t0=2.0s,在cd时的拉力为F0=3.0N.已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿1/4圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在同一水平面内的光滑平行金属导轨MN、与均处于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、平滑连接,半圆轨道的半径均为r=0.5m,导轨间距L=1m,水平导轨左侧接有R=2Ω的定值电阻,水平轨道的区域内有竖直向下的匀强磁场,磁场区域的宽度d=1m.一质量为m=0.2kg、电阻为R0=0.5Ω、长度为L=1m的导体棒ab放置在水平导轨上距磁场左边界s处,在与导体棒垂直、大小为2N的水平恒力F的作用下从静止开始运动,导体棒运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好,导体棒进入磁场后做匀速运动,当导体棒运动至时撤去F,结果导体棒恰好能运动到半圆形轨道的最高点.已知重力加速度g取10m/s2,导轨电阻忽略不计.
(1)求匀强磁场的磁感应强度B的大小及s的大小;
(2)若导体棒运动到时撤去拉力,试判断导体棒能不能运动到半圆轨道上.如果不能,说明理由;如果能,试再判断导体棒沿半圆轨道运动时会不会脱离轨道.
(3)求在(2)问中最终电阻R上产生的焦耳热.
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两根平行光滑金属导轨和水平放置,其间距为,磁感应强度为的匀强磁场垂直轨道平面向下,两导轨之间连接的电阻.在导轨上有一电阻为的金属棒,金属棒与导轨垂直,如图所示.在棒上施加水平拉力使其以的水平速度匀速向右运动.设金属导轨足够长.求:
(1)金属棒两端的电压.
(2)拉力的大小.
(3)电阻上消耗的电功率.
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