如图,水平面上固定有形状为的光滑金属导轨abcd 和efgh;ab、ef 平行,间距为2L; cd、gh 平行,间距为L,且右端足够长;垂直ab 和ef 放置有质量为m 的粗细均匀金属棒MN,导轨cd、gh的最左端垂直放置另一质量也为m 的金属棒PQ,两金属棒均与导轨接触良好.MN、PQ 棒接入电路的电阻分别为2R 和R,导轨电阻不计.导轨平面内有垂直平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.现先将PQ 棒固定,给MN 棒一个水平向右大小为2v0 的初速度,当MN 棒速度减为 v0 时释放PQ 棒.当MN棒运动到导轨ab、ef 的最右端时,回路中电流恰好为零.求:
(1)MN 棒开始运动的瞬间,PQ 棒所受安培力的大小;
(2)PQ 棒在其释放前产生的热量;
(3)当MN 棒运动到导轨ab、ef 的最右端时,MN 棒和PQ 棒的速度各是多大.
高三物理简答题困难题
如图,水平面上固定有形状为的光滑金属导轨abcd 和efgh;ab、ef 平行,间距为2L; cd、gh 平行,间距为L,且右端足够长;垂直ab 和ef 放置有质量为m 的粗细均匀金属棒MN,导轨cd、gh的最左端垂直放置另一质量也为m 的金属棒PQ,两金属棒均与导轨接触良好.MN、PQ 棒接入电路的电阻分别为2R 和R,导轨电阻不计.导轨平面内有垂直平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.现先将PQ 棒固定,给MN 棒一个水平向右大小为2v0 的初速度,当MN 棒速度减为 v0 时释放PQ 棒.当MN棒运动到导轨ab、ef 的最右端时,回路中电流恰好为零.求:
(1)MN 棒开始运动的瞬间,PQ 棒所受安培力的大小;
(2)PQ 棒在其释放前产生的热量;
(3)当MN 棒运动到导轨ab、ef 的最右端时,MN 棒和PQ 棒的速度各是多大.
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如图,水平面上固定有形状为的光滑金属导轨abcd 和efgh;ab、ef 平行,间距为2L; cd、gh 平行,间距为L,且右端足够长;垂直ab 和ef 放置有质量为m 的粗细均匀金属棒MN,导轨cd、gh的最左端垂直放置另一质量也为m 的金属棒PQ,两金属棒均与导轨接触良好.MN、PQ 棒接入电路的电阻分别为2R 和R,导轨电阻不计.导轨平面内有垂直平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.现先将PQ 棒固定,给MN 棒一个水平向右大小为2v0 的初速度,当MN 棒速度减为 v0 时释放PQ 棒.当MN棒运动到导轨ab、ef 的最右端时,回路中电流恰好为零.求:
(1)MN 棒开始运动的瞬间,PQ 棒所受安培力的大小;
(2)PQ 棒在其释放前产生的热量;
(3)当MN 棒运动到导轨ab、ef 的最右端时,MN 棒和PQ 棒的速度各是多大.
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如图所示, 和为固定在绝缘水平面上两平行光滑金属导轨,导轨左端间接有阻值为=导线;导轨右端接有与水平轨道相切、半径内壁光滑的半圆金属轨道。导轨间距,电阻不计。导轨所在平面区域内有竖直向上的匀强磁场。导轨上长度也为、质量、电阻=的金属棒以=速度进入磁场区域,离开磁场区域后恰好能到达半圆轨道的最高点,运动中金属棒始终与导轨保持良好接触。已知重力加速度=。求:
(1)金属棒刚滑出磁场右边界时的速度的大小;
(2)金属棒滑过磁场区的过程中,导线中产生的热量。
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如图所示, 和为固定在绝缘水平面上两平行光滑金属导轨,导轨左端间接有阻值为=导线;导轨右端接有与水平轨道相切、半径内壁光滑的半圆金属轨道。导轨间距,电阻不计。导轨所在平面区域内有竖直向上的匀强磁场。导轨上长度也为、质量、电阻=的金属棒以=速度进入磁场区域,离开磁场区域后恰好能到达半圆轨道的最高点,运动中金属棒始终与导轨保持良好接触。已知重力加速度=。求:
(1)金属棒刚滑出磁场右边界时的速度的大小;
(2)金属棒滑过磁场区的过程中,导线中产生的热量。
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如图所示,光滑平行金属导轨PQ、MN固定在光滑绝缘水平面上,导轨左端连接有阻值为R的定值电阻,导轨间距为L,磁感应强度大小为B、方向竖直向上的有界匀强磁场的边界ab、cd均垂直于导轨,且间距为s,e、f分别为ac、bd的中点,将一长度为L、质量为m、阻值也为R的金属棒垂直导轨放置在ab左侧 处,现给金属棒施加一个大小为F、方向水平向右的恒力,使金属棒从静止开始向右运动,金属棒向右运动过程中始终垂直于导轨并与导轨接触良好。当金属棒运动到ef位置时,加速度刚好为零,不计其它电阻。求:
(1)金属棒运动到ef位置时的速度大小;
(2)金属棒从初位置运动到ef位置,通过金属棒的电量;
(3)金属棒从初位置运动到ef位置,定值电阻R上产生的焦耳热。
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如图所示,光滑平行足够长的金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨范围内存在磁场,其磁感应强度大小为B方向竖直向下,导轨一端连接阻值为R的电阻。在导轨上垂直导轨放一长度等于导轨间距L、质量为m的金属棒,其电阻为r,金属棒与金属导轨接触良好。导体棒水平向右的恒力F作用下从静止开始运动,经过时间t后开始匀速运动,金属导轨的电阻不计。求:
(1)导体棒匀速运动时回路中电流大小。
(2)导体棒匀速运动的速度大小以及在时间t内通过回路的电量。
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如图所示,ACD、EFG为两根完全相同的直角光滑平行金属导轨,AC = CD = EF = FC,两导轨被竖直固定在绝缘水平面上,间距CF=L0两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B0两根质量均为m、长度均为L的金属棒甲和乙分别水平跨放在两导轨上,两金属棒的电阻均为R,其它电阻不计。现同时从静止开始释放两棒,两棒始终与导轨接触良好,经过时间t,乙棒的速度达到最大(两棒仍在导轨上),求t时刻甲、乙两棒的速度各为多大?重力加速度为g
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如图所示,电阻不计的两光滑平行导轨固定在绝缘水平面上,导轨间距为1m。导轨中部有一个直径也为1m的圆形匀强磁场区域,与两导轨相切于M、N两点。磁感应强度大小为1T、方向竖直向下,长度略大于1m的金属棒垂直导轨水平放置在磁场区域中,并与区域圆直径MN重合。金属棒的有效电阻为,以劲度系数为 的水平轻质弹簧一端与金属棒中心相连,另一端固定在墙壁上,此时弹簧恰好处于原长。两导轨通过一阻值为的电阻与一电动势为4V、内阻为的电源相连,导轨电阻不计。若开关S闭合一段时间后,金属棒停在导轨上的某一位置,则该位置到MN的距离为
A. 0.3m
B. 0.35m
C. 0.4m
D. 0.45m
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