如图,两根电阻不计的平行光滑金属导轨放在同一水平面内,左端与电阻R相连,在导轨x>0一侧存在着磁感应强度B=1.5+0.5x(T)的磁场。在外力F作用下,一阻值为r的金属棒从A1运动到A3,此过程中电路中的电功率保持不变。A1、A2、A3的坐标分别为x1=1m,x2=3m,x3=5m。则在A1与A3处的速度之比为 ,从A1到A2与A2到A3的过程中安培力做的功之比为 。
高三物理填空题中等难度题
如图,两根电阻不计的平行光滑金属导轨放在同一水平面内,左端与电阻R相连,在导轨x>0一侧存在着磁感应强度B=1.5+0.5x(T)的磁场。在外力F作用下,一阻值为r的金属棒从A1运动到A3,此过程中电路中的电功率保持不变。A1、A2、A3的坐标分别为x1=1m,x2=3m,x3=5m。则在A1与A3处的速度之比为 ,从A1到A2与A2到A3的过程中安培力做的功之比为 。
高三物理填空题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两根电阻不计的平行光滑金属导轨在同一水平面内放置,左端与定值电阻R相连,导轨x>0一侧存在着沿x方向均匀增大的磁场,磁感应强度与x的关系是B=0.5+0.5x(T),在外力F作用下一阻值为r的金属棒从A1运动到A3,此过程中电路中的电功率保持不变。A1的坐标为x1=1m,A2的坐标为x2=2m,A3的坐标为x3=3m,下列说法正确的是( )
A.回路中的电动势既有感生电动势又有动生电动势
B.在A1与A3处的速度比为2:1
C.A1到A2与A2到A3的过程中通过导体横截面的电量之比为3:4
D.A1到A2与A2到A3的过程中产生的焦耳热之比为5:7
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距m,导轨一端与阻值Ω的电阻相连,导轨电阻不计.导轨一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场,其方向垂直导轨平面向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示.一根电阻不计的金属棒垂直置于导轨上,棒在外力作用下从处以初速度m/s沿导轨向右变速运动.已知金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.
(1)画出金属棒上的感应电流方向,并计算其受到的安培力大小;
(2)金属棒在m处的速度大小;
(3)金属棒从运动到m过程中,电阻R上产生的热量Q大小;
(4)金属棒从运动到m过程中,流过金属棒的电量q大小.
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L=0.4 m,导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计。导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示。一根质量m=0.2 kg、电阻r=0.1 Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变。下列说法中正确的是( )
A.金属棒向右做匀减速直线运动
B.金属棒在x=1 m处的速度大小为0.5m/s
C.金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为-0.175 J
D.金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C
高三物理选择题简单题查看答案及解析
如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L=0.4 m,导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计。导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示。一根质量m=0.2 kg、电阻r=0.1 Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变。下列说法中正确的是( )
A.金属棒向右做匀减速直线运动
B.金属棒在x=1 m处的速度大小为1.5m/s
C.金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为-0.175 J
D.金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L=0.4 m,导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计。导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示。一根质量m=0.2 kg、电阻r=0.1 Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变。下列说法中正确的是( )
A. 金属棒向右做匀减速直线运动
B. 金属棒在x=1 m处的速度大小为0.5m/s
C. 金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为0.175 J
D. 金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L=0.4m,导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计。导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示。一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中电阻R的电功率保持不变。下列说法中正确的是
A. 金属棒在x=1m处的速度大小为0.5m/s
B. 金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为零
C. 金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C
D. 金属棒从x=0运动到x=2m所用时间为2s
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L=0.4m,导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计.导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示.一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.下列说法中正确的是( )
A.金属棒向右做匀减速直线运动
B.金属棒在x=1m处的速度大小为0.5m/s
C.金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为-0.175J
D.金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C
高三物理多选题简单题查看答案及解析
如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L="0.4" m,导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计。导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示。一根质量m="0.2" kg、电阻r="0.1" Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变。下列说法中正确的是( )
A. 金属棒向右做匀减速直线运动
B. 金属棒在x="1" m处的速度大小为0.5m/s
C. 金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为-0.175 J
D. 金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C
高三物理单选题简单题查看答案及解析
如图,匀强磁场的磁感应强度大小B=0.5T,方向竖直向下。在同一水平面上的两根光滑金属导轨相互平行,相距l=0.4m、电阻不计。导轨左端与滑动变阻器相连,变阻器接入电阻的阻值R=0.2Ω。一根电阻不计的金属棒置于导轨上,在拉力F的作用下沿导轨向右运动,运动过程中变阻器消耗的功率恒定为P=0.8W。
(1)分析金属棒的运动情况;
(2)求拉力F的大小;
(3)若保持拉力不变,迅速向上移动滑动变阻器滑片,分析金属棒的速度变化情况。
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