高二物理选择题中等难度题
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,固定的光滑金属导轨间距为,导轨电阻不计,上端间接有阻值为的电阻,导轨平面与水平面的夹角为,且处在磁感应强度大小为方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。质量为,电阻为的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为,弹簧的中心轴线与导轨平行。
(1)求初始时刻通过电阻的电流的大小和方向;
(2)当导体棒第一次回到初始位置时,速度变为,求此时导体棒的加速度大小;
(3)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电路产生的焦耳热Q。
高二物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,固定的光滑平行金属导轨间距为 L,导轨电阻不计,上端 a、b 间接有阻值为 R 的电阻,导轨平面与水平面的夹角为 θ,且处在磁感应强度大小为 B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。质量为 m、长度为 L、电阻为 r 的导体棒与一端固定的弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度 v0。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为 k,弹簧的中心轴线与导轨平行。下列说法正确的是
A.初始时刻通过电阻 R 的电流 I 的大小为
B.初始时刻通过电阻 R 的电流 I 的方向为 b→a
C.若导体棒第一次回到初始位置时,速度变为 v,则此时导体棒的加速度大小 a= gsinθ-
D.若导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为 Ep,则导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热 Q =
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,两根电阻不计的平行光滑金属导轨、固定于水平面内,导轨间距,一端与阻值的电阻相连.导轨间—侧存在一个方向与导轨平面垂直的磁场,磁感应强度沿方向均匀减小,可表示为.一根质量、电阻的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直.棒在外力作用下从处以初速度沿导轨向右运动.已知运动过程中电阻上消耗的功率不变.
()求金属棒在处时回路中的电流;
()求金属棒在处速度的大小;
()金属棒从运动到的过程中;
a.在图乙中画出金属棒所受安培力随变化的关系图线;
b.求外力所做的功.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,平行金属导轨与水平面间的夹角为θ,导轨电阻不计,并与阻值为R的定值电阻相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度大小为B。有一质量为m、长为l的导体棒从ab位置获得平行于斜面的、大小为v的初速度向上运动,最远到达a'b'的位置,滑行的距离为s,导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ。则
A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为
B.上滑过程中通过电阻R的电量为
C.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为mv2-mgs(sin θ+μcos θ)
D.上滑过程中导体棒损失的机械能为mv2-mgssin θ
高二物理选择题困难题查看答案及解析
如图所示,平行金属导轨与水平面间的夹角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电阻相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B.有一质量为m、长为l的导体棒从ab位置获得平行于斜面的、大小为v的初速度向上运动,最远到达a′b′的位置,滑行的距离为s,导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ.则( )
A. 上滑过程中导体棒受到的最大安培力为
B. 上滑过程中电流做功放出的热量为mv2-mgs(sinθ+μcosθ)
C. 上滑过程中导体棒克服安培力做的功为mv2
D. 上滑过程中导体棒损失的机械能为mv2-mgssinθ
高二物理多选题困难题查看答案及解析
如图,两平行光滑的金属导轨AD、CE相距L=1.0m,导轨平面与水平面的夹角θ =300,下端A、C用导线相连,导轨电阻不计,PQGH范围内方向垂直斜面向上,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场,磁场的宽度d=0.6m,边界PQ、HG持与导轨垂直,电阻r=0.40的金属棒MN放置在导轨上,棒两端始终与导轨接触良好,从与磁场上边界GH距离为b=0.40m的位置由静止释放, 当金属棒进入磁场时,恰好做匀速运动,棒在运动过程中始终与导轨垂直,取g=l0m/s2 .求:
(1)金属棒进入磁场时的速度大小v;
(2)金属棒的质量m;
(3)金属棒在穿过磁场的过程中产生的热量Q.
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端ab间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为,且处在磁感应强度大小为B方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度υo,整个运动过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知重力加速度为g,弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行。
(1)求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向;
(2)求初始时刻导体棒的加速度a的大小和方向;
(3)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为EP,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q;
高二物理解答题困难题查看答案及解析
(12分)如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端a、b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为θ,且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度v0。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行。
(1)求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向;
(2)当导体棒第一次回到初始位置时,速度变为v,求此时导体棒的加速度大小a;
(3)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
(12分)如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端a、b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为θ,且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上.初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度v0.整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行.
(1)求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向;
(2)当导体棒第一次回到初始位置时,速度变为v,求此时导体棒的加速度大小a;
(3)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q.
高二物理计算题困难题查看答案及解析