如图,在匀强磁场中倾斜放置的两根平行光滑的金属导轨,它们所构成的导轨平面与水平面的夹角=37,平行导轨间距L=1.0 m。匀强磁场方向垂直于水平面向下,磁感应强度B=0.20T。两根金属杆ab与和cd可以在导轨上无擦地滑动,两金属杆的质量均为m=0.20 kg,电阻均为R=0.20Ω。若用导轨平行的拉力作用在金属杆ab摩上,使ab杆沿导轨匀速上滑,并使cd杆在导轨上保持静止,整个过程两中金属杆均与导轨垂直且接触良好。(导轨电阻忽略不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8, g=10m/s2)求:
(1)通过金属杆的感应电流I;
(2)作用在金属杆ab上拉力的功率P。
高三物理简答题中等难度题
如图,在匀强磁场中倾斜放置的两根平行光滑的金属导轨,它们所构成的导轨平面与水平面的夹角=37,平行导轨间距L=1.0 m。匀强磁场方向垂直于水平面向下,磁感应强度B=0.20T。两根金属杆ab与和cd可以在导轨上无擦地滑动,两金属杆的质量均为m=0.20 kg,电阻均为R=0.20Ω。若用导轨平行的拉力作用在金属杆ab摩上,使ab杆沿导轨匀速上滑,并使cd杆在导轨上保持静止,整个过程两中金属杆均与导轨垂直且接触良好。(导轨电阻忽略不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8, g=10m/s2)求:
(1)通过金属杆的感应电流I;
(2)作用在金属杆ab上拉力的功率P。
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如图所示,在匀强磁场中倾斜放置的两根平行光滑的金属导轨,它们所构成的导轨平面与水平面成=30角,平行导轨间距L=1.0 m。匀强磁场方向垂直于导轨平面向下,磁感应强度B=0.20T。两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动。两金属杆的质量均为m=0.20 kg,电阻均为R=0.20Ω。若用与导轨平行的拉力作用在金属杆ab上,使ab杆沿导轨匀速上滑并使cd杆在导轨上保持静止,整个过程中两金属杆均与导轨垂直且接触良好。金属导轨的电阻可忽略不计,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)通过金属杆的感应电流I;
(2)作用在金属杆ab上拉力的功率P。
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如图所示,光滑平行金属导轨PQ、MN倾斜固定放置,导轨所在平面与水平面的夹角为θ=30°,导轨底端连接有阻值为R的电阻,导轨间距为L。方向垂直导轨平面向下的有界匀强磁场的边界ab、cd垂直于导轨,磁场的磁感应强度大小为B,边界ab、cd间距为s。将一长度为L、质量为m、阻值也为R的金属棒垂直放置在导轨上,金属棒开始的位置离ab的距离为,现将金属棒由静止释放,金属棒沿导轨向下做加速运动,到达cd位置时金属棒的加速度刚好为零,金属棒运动过程中始终垂直于导轨并与导轨接触良好,不计导轨及其它电阻,重力加速度为g,求:
(1)金属棒从释放到到达cd位置的过程中,通过电阻R的电量;
(2)金属棒从ab运动到cd的时间。
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如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MM,PQ倾斜放置,导轨平面与水平面的夹角,两导轨间距,底端NQ两点连接的电阻,匀强磁场方向垂直于导轨所在平面斜向上,磁感应强度大小为。质量,阻值的导体棒垂直于导轨放置,在平行于导轨平面向上的拉力F作用下沿导轨向上做匀速直线运动,速度。撤去拉力F后,导体棒沿导轨继续运动后速度减为零。运动过程中导体棒与导轨始终垂直并接触良好, ,导轨电阻不计。求:
(1)拉力F的大小;
(2)撤去拉力F后导体棒上升的过程中电阻R中产生的焦耳热Q和通过的电量。
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时间t(s) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | |
上滑距离(m) | 0.05 | 0.15 | 0.35 | 0.70 | 1.05 | 1.40 |
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(12分) 如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ倾斜放置,两导轨间距离为L,导轨平面与水平面间的夹角θ,所处的匀强磁场垂直于导轨平面向上,质量为m的金属棒ab垂直于导轨放置,导轨和金属棒接触良好,不计导轨和金属棒ab的电阻,重力加速度为g。若在导轨的M、P两端连接阻值R的电阻,将金属棒ab由静止释放,则在下滑的过程中,金属棒ab沿导轨下滑的稳定速度为v,若在导轨 M、P两端将电阻R改接成电容为C的电容器,仍将金属棒ab由静止释放,金属棒ab下滑时间t,此过程中电容器没有被击穿,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度的大小为多少?
(2)金属棒ab下滑ts末的速度?
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如图所示,在匀强磁场中倾斜放置的两根平行光滑的金属导轨,它们所构成的导轨平面与水平面成=30角,平行导轨间距L=1.0 m。匀强磁场方向垂直于导轨平面向下,磁感应强度B=0.20T。两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动。两金属杆的质量均为m=0.20 kg,电阻均为R=0.20Ω。若用与导轨平行的拉力作用在金属杆ab上,使ab杆沿导轨匀速上滑并使cd杆在导轨上保持静止,整个过程中两金属杆均与导轨垂直且接触良好。金属导轨的电阻可忽略不计,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)cd杆受安培力F安的大小;
(2)通过金属杆的感应电流I;
(3)作用在金属杆ab上拉力的功率P。
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如图所示,在匀强磁场中倾斜放置的两根平行光滑的金属导轨,它们所构成的导轨平面与水平面成q=30°角,平行导轨间距L=1.0 m。匀强磁场方向垂直于导轨平面向下,磁感应强度B=0.20T。两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动。两金属杆的质量均为m=0.20 kg,电阻均为R=0.20Ω。若用与导轨平行的拉力作用在金属杆ab上,使ab杆沿导轨匀速上滑并使cd杆在导轨上保持静止,整个过程中两金属杆均与导轨垂直且接触良好。金属导轨的电阻可忽略不计,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)cd杆受安培力F安的大小;
(2)通过金属杆的感应电流I;
(3)作用在金属杆ab上拉力的功率P。
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如图(a)所示,足够长的光滑平行金属导轨JK、PQ倾斜放置,两导轨间距离为L=l.0 m,导轨平面与水平面间的夹角为θ=30°,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,导轨的J、P两端连接阻值为R=3.0Ω的电阻,金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑定滑轮与重物相连,金属棒ab的质量m=0.20 kg,电阻r=0.50 Ω,重物的质量M=0.60 kg,如果将金属棒和重物由静止释放,金属棒沿斜面上滑距离与时间的关系图像如图(b)所示,不计导轨电阻, g=10 m/s 2 。求:
(1)t=0时刻金属棒的加速度
(2)求磁感应强度B的大小以及在0.6 s内通过电阻R的电荷量;
(3)在0.6 s内电阻R产生的热量。
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如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ倾斜放置,两导轨间距离L=l.0 m,导轨平面与水平面间的夹角,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,导轨的M、P两端连接阻值R=1.5Ω的电阻,金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑定滑轮与重物相连,金属棒ab的质量m=0.4kg,电阻r=0.5Ω,重物的质量M=0.6kg。现将金属棒由静止释放,金属棒沿导轨上滑的距离与时间的关系图象如图乙所示。不计导轨电阻,g取10m/s2。求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)1.5 s时间内通过电阻R的电荷量;
(3)1.5 s时间内电阻R产生的热量。
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