如图所示,凵型光滑金属导轨水平放置在竖直向上的匀强磁场中,磁场磁感应强度B=2T,导轨足够长且间距L=lm,其中ab段电阻R1=4Ω,其余电阻忽略不计。质量m=2kg、长度L=lm、电阻R2=lΩ的导体棒cd静止在导轨上,现对cd施加水平向右的拉力使其以a=2m/s2做匀加速直线运动,4s末撤去拉力,cd始终与导轨垂直并接触良好。求:
(1)cd棒运动过程中受到安培力的最大值;
(2)撤去拉力后ab上产生的热量。
高二物理简答题中等难度题
如图所示,凵型光滑金属导轨水平放置在竖直向上的匀强磁场中,磁场磁感应强度B=2T,导轨足够长且间距L=lm,其中ab段电阻R1=4Ω,其余电阻忽略不计。质量m=2kg、长度L=lm、电阻R2=lΩ的导体棒cd静止在导轨上,现对cd施加水平向右的拉力使其以a=2m/s2做匀加速直线运动,4s末撤去拉力,cd始终与导轨垂直并接触良好。求:
(1)cd棒运动过程中受到安培力的最大值;
(2)撤去拉力后ab上产生的热量。
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如图所示,水平放置的不计电阻的光滑平行金属导轨与电阻R串联,R=0.4Ω,导轨间距d=0.1m,装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2T。导体棒AB垂直导轨放置,电阻r=0.1Ω。当AB棒在平行导轨的外力F作用下恰好做匀速运动,速度v=1m/s,则下列说法中正确的是 ( )
A. AB棒中的电流方向由B到A
B. AB两点间的电压为0.2V
C. 电路中的电流为0.5A
D. 外力大小为0.08N
高二物理单选题简单题查看答案及解析
如图(a)所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,导轨间距L=lm,两导轨的上端接有一个R=2Ω的定值电阻。虚线OO′下方是垂直于导轨平面向内的匀强磁场,磁感应强度B=2T.现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触,且始终保持水平,导轨电阻不计。已知金属杆下落0.3m的过程中,加速度a与下落距离h的关系如图(b)所示,g取10m/s2.求:
(1)金属杆刚进入磁场时,速度v0为多大?
(2)金属杆下落0.3m的过程中,在电阻R上产生的热量Q为多少?
(3)金属杆下落0.3m的过程中,在电阻R上通过的电量q为多少?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在同一水平面的两导轨相互平行,并处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,一根质量为m=2kg的金属棒垂直导轨方向放置。导轨间距为0.5m,已知金属棒与导轨间的摩擦因数μ=0.05 ,当金属棒中的电流为5A时,金属棒做匀加速直线运动;求金属棒加速度的大小。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角θ=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L=0.5m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒ab的质量m=1kg、电阻r=1Ω.两金属导轨的上端连接右端电路,灯泡电阻RL=4Ω,定值电阻R1=2Ω,电阻箱电阻R2=12Ω,重力加速度为g=10m/s2,现闭合开关,将金属棒由静止释放,下滑距离为s0=50m时速度恰达到最大,试求:
(1)金属棒下滑的最大速度vm;
(2)金属棒由静止开始下滑2s0的过程中整个电路产生的电热Q.
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如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角θ=30°,导轨电阻不计。磁感应强度为B=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L=0.5m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒ab的质量m=1kg、电阻r=1Ω。两金属导轨的上端连接右端电路,灯泡电阻RL=4Ω,定值电阻R1=2Ω,电阻箱电阻R2=12Ω,重力加速度为g=10 m/s2,现闭合开关,将金属棒由静止释放,下滑距离为s0=50m时速度恰达到最大,试求:
(1)金属棒下滑的最大速度vm;
(2)金属棒由静止开始下滑2s0的过程中整个电路产生的电热Q。
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如图所示,在竖直向上磁感应强度为匀强磁场中,两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平桌面上,间距,电阻不计,匀强磁场方向与导轨平面垂直,金属棒AB、CD水平放在两导轨上,相隔为,棒与导轨垂直并保持良好接触,AB棒质量为,CD棒质量为,两金属棒接入电路的总电阻,若CD棒以的初速度水平向右运动,在两根金属棒运动到两棒间距最大的过程中,下列说法正确的是
A. AB棒的最终速度大小为
B. 该过程中电路中产生的热量为
C. 该过程中通过导体横截面的电荷量为
D. 两金属板的最大距离为
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如图20所示,间距的足够长的光滑平行金属导轨与水平面成角放置,导轨电阻不计,导轨上端连有的电阻,磁感应强度为的匀强磁场垂直导轨平面向上,时刻有一质量,电阻的金属棒,以的初速度从导轨上某一位置开始沿导轨向上滑行,金属棒垂直导轨且与导轨接触良好,与此同时对金属棒施加一个沿斜面向上且垂直于金属棒的外力,使金属棒做加速度大小为的匀减速直线运动,则:
(1)时,外力的大小?
(2)若已知金属棒运动从开始运动到最高点的过程中,电阻上产生的热量为,求 此过程中外力做的功?
(3)到最高点后,撤去外力,经过足够长时间后,最终电阻上消耗的功率是多 少?
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如图所示,间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平固定放置,导轨左端用一阻值为R的电阻连接,导轨上横跨一根质量为m、电阻为2R的金属棒,金属棒与导轨接触良好.整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中.现使金属棒以初速度v沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q.下列说法不正确的是( )
A. 金属棒在导轨上做匀减速运动
B. 整个过程中金属棒克服安培力做功为
C. 整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为
D. 整个过程中金属棒在位移中点的速度v/2
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