高三物理填空题中等难度题
高三物理填空题中等难度题查看答案及解析
一绝缘楔形物体固定在水平面上,左右两斜面与水平面的夹角分别为和,=37°,=53°。如图所示,现把两根质量均为m、电阻为均R、长度均为L的金属棒的两端用等长的电阻不计的细软导线连接起来,并把两棒分别放在楔形体的两个光滑的斜面上,在整个楔形体的区域内存在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场,在细软导线刚好拉直后由静止释放两金属棒,不计一切摩擦阻力,细软导线足够长,两导线一直在斜面上,,,重力加速度为g。
(1)求金属棒的最大加速度;
(2)求金属棒的最大速度。
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如图所示,长度均为l、电阻均为R的两导体杆ab、cd,通过两条足够长的不可伸缩的轻质柔软导线连接起来(导线电阻不计),形成闭合回路,并分别跨过两个间距为l的定滑轮,使ab水平置于倾角为θ的足够长绝缘斜面上,cd水平悬挂于竖直平面内。斜面上的空间内存在垂直斜面向上的磁感应强度为B的匀强磁场,cd杆初始位置以下的空间存在水平向左的磁感应强度也为B的匀强磁场。ab、cd杆质量均为m,ab杆与斜面间的动摩擦因数为μ,不计滑轮的一切阻力。
(1)若由静止释放,cd将向下运动,并带动ab沿斜面向上运动,当它们速率为v时,回路中的电流大小是多少?
(2)若由静止释放,当cd下落h高度时,恰好达到最大速度vm,这一过程回路电流产生的电热为多少?
(3)t0=0时刻开始计时,若要cd带动ab从静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动,加速度为a(a<g),则在ab杆上需要施加的平行斜面的外力F与作用时间t应满足什么条件?
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如图所示,水平导体棒ab质量为m、长为L、电阻为R0,其两个端点分别搭接在竖直平行放置的两光滑金属圆环上,两圆环半径均为r、电阻不计.阻值为R的电阻用导线与圆环相连接,理想交流电压表V接在电阻两端.整个空间有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场,导体棒ab在外力F作用下以角速度ω绕两圆环的中心轴OO′匀速转动,产生正弦交流电.已知重力加速度为g.求:
(1) 导体棒ab沿环运动过程中受到的安培力最大值Fm;
(2) 电压表的示数U和导体棒从环的最低点运动到与环心等高处过程中通过电阻R的电荷量q;
(3) 导体棒ab从环的最低点运动半周到最高点的过程中外力F做的功W.
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如图甲所示,固定的两光滑导体圆环相距1m。在两圆环上放一导体棒,圆环通过导线与电源相连,电源的电动势为3V,内阻为0.2Ω。导体棒质量为60g,接入电路的电阻为1.3Ω,圆环电阻不计,匀强磁场竖直向上。开关S闭合后,棒可以静止在圆环上某位置,该位置对应的半径与水平方向的夹角为θ=37°,如图乙所示,(g取10m/s2)求:
(1)棒静止时受到的安培力的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小。
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如图所示,电源E,导线,导电细软绳ab、cd,以及导体棒bc构成闭合回路,导电细软绳ab、cd的a端和d端固定不动,加上恰当的磁场后,当导体棒保持静止时,闭合回路中abcd所在平面与过ad的竖直平面成300,已知ad和bc等长且都在水平面内,导体棒bc中的电流I=2A,导体棒的长度L=0.5m,导体棒的质量m=0.5kg,g取10 m/s2,以下说法正确的是
A. 磁场的最小值为2.5T,方向沿ba所在直线,由b指向a
B. 磁场的最小值为2.5T,方向沿ab所在直线,由a指向b
C. 磁场的最小值为T,方向竖直向上
D. 磁场的最小值为T,方向竖直向下
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一正方形导体框abcd;其单位长度的电阻值为r,现将正方形导体框置于如图所示的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,用不计电阻的导线将导体框连接在电动势为E,不计内阻的电源两端,则关于导体框所受的安培力下列描述正确的是
A. 安培力的大小为,方向竖直向上
B. 安培力的大小为,方向竖直向下
C. 安培力的大小为,方向竖直向下
D. 安培力的大小为,方向竖直向上
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