如图甲,两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内,导轨间距为,左端连接阻值的电阻;匀强磁场磁感应强度、方向垂直导轨所在平面向下;质量、长度、电阻的金属杆置于导轨上,向右运动并与导轨始终保持垂直且接触良好。时对杆施加一平行于导轨方向的外力F,杆运动的图象如图乙所示。其余电阻不计。求:
从开始,金属杆运动距离为5m时电阻R两端的电压;
在内,外力F大小随时间t变化的关系式。
高二物理解答题中等难度题
如图甲,两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内,导轨间距为,左端连接阻值的电阻;匀强磁场磁感应强度、方向垂直导轨所在平面向下;质量、长度、电阻的金属杆置于导轨上,向右运动并与导轨始终保持垂直且接触良好。时对杆施加一平行于导轨方向的外力F,杆运动的图象如图乙所示。其余电阻不计。求:
从开始,金属杆运动距离为5m时电阻R两端的电压;
在内,外力F大小随时间t变化的关系式。
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如图甲,两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内,导轨间距为1.0m,左端连接阻值R=4.0Ω的电阻;匀强磁场磁感应强度B=0.5T、方向垂直导轨所在平面向下;质量m=0.2kg、长度l=1.0m、电阻r=1.0Ω的金属杆置于导轨上,向右运动并与导轨始终保持垂直且接触良好。 t=0时对杆施加一平行于导轨方向的外力F,杆运动的v-t图象如图乙所示。其余电阻不计。求:
(1)从t=0开始,金属杆运动距离为5m时电阻R两端的电压;
(2)在0~3.0s内,外力F大小随时间t变化的关系式。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图,相距L=1m、电阻不计的平行光滑长金属导轨固定在绝缘水平面上,两导轨左端间接有阻值R=2Ω的电阻,导轨所在足够长区域内加上与导轨所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小B=1T。现有电阻r=1Ω,质量m=1kg的导体棒ab垂直导轨放置且接触良好,当导体棒ab以速度从边界MN进入磁场后。
(1)求棒ab刚进入磁场时的加速度大小;
(2)棒ab进入磁场一段距离后,速度大小变为6m/s,求从进入磁场到此时的过程中电阻R产生的焦耳热为多少.
(3)求棒ab最终停的位置.
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,MN和PQ为水平放置的足够长的光滑平行导轨,导轨间距为L,其左端连接一个阻值为R的电阻,垂直导轨平面有一个磁感应强度为B的有界匀强磁场。质量为m、电阻为r的金属棒与导轨始终保持垂直且接触良好。若金属棒以向右的初速度υ0进入磁场,运动到右边界(图中虚线位置)时速度恰好为零。导轨电阻不计,求:
(1)金属棒刚进入磁场时受到的安培力大小;
(2)金属棒运动过程中,定值电阻R上产生的焦耳热;
(3)金属棒运动过程中在导轨上通过位移的大小。
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高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,、为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为,导轨左端连接一个的电阻,一个电阻为的金属棒垂直导轨放置,与导轨接触良好,导轨的电阻不计,整个装置放在磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上,现对金属棒施加大小为的水平向右的拉力F,使金属棒从静止开始向右运动,试求:
(1)金属棒达到的最大速度;
(2)金属棒达到最大速度后,R上的发热功率为多大?
高二物理计算题简单题查看答案及解析
相互平行的两根足够长的金属导轨置于水平面上,导轨光滑,间距为d,导轨的左端连接有阻值为R的电阻,导轨自身电阻不计,垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B,现有一质量为m,电阻不计的金属棒垂直置于导轨上。
(1)若给金属棒以向右的初速度v0,求在金属棒整个运动过程中电阻R上的焦耳热Q1
(2)若给金属棒施加一水平向右的恒力F,已知从金属棒开始运动到稳定运行的过程中,电阻R上的焦耳热为Q2,求此过程中流过R的电量q
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如图甲所示,光滑的平行金属导轨(足够长)固定在水平面内,导轨间距为l=20cm,左端接有阻值为R=1Ω的电阻,放在轨道上静止的一导体杆MN与两轨道垂直,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B=0.5T.导体杆受到沿轨道方向的拉力F做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图2所示。导体杆及两轨道的电阻均可忽略不计,导体杆在运动过程中始终与轨道垂直且两端与轨道保持良好接触,则导体杆的加速度大小和质量分别为( )
A. 10 m/s2,0.5 kg
B. 10 m/s2,0.1 kg
C. 20 m/s2,0.5 kg
D. D. 20 m/s2,0.1 kg
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,MN、PQ是两根足够长的光滑平行金属导轨,导轨间距为d,导轨所在平面与水平面成θ角,M、P间接阻值为R的电阻.匀强磁场的方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为B.质量为m、阻值为r的金属棒放在两导轨上,在平行于导轨的拉力作用下,以速度v匀速向上运动.已知金属棒与导轨始终垂直并且保持良好接触,重力加速度为g.求:
(1)金属棒产生的感应电动势E;
(2)通过电阻R的电流I;
(3)拉力F的大小.
(4)在拉力作用下以速度v匀速向上运动足够长时间后,撤去拉力F,金属棒将继续向上运动后开始下滑,求下滑过程中的最大速度vm.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,MN、PQ是两根足够长的光滑平行金属导轨,导轨间距为d,导轨所在平面与水平面成θ角,M、P间接阻值为R的电阻.匀强磁场的方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为B.质量为m、阻值为r的金属棒放在两导轨上,在平行于导轨的拉力作用下,以速度v匀速向上运动.已知金属棒与导轨始终垂直并且保持良好接触,重力加速度为g,求:
(1)金属棒产生的感应电动势E;
(2)通过电阻R电流I;
(3)拉力F的大小.
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