高二物理解答题中等难度题
如图所示,两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好。
(1)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;
(2)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。
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(11分)如左图所示,两根足够长的光滑直金属导轨、平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为。、两点间接有阻值为的电阻。一根质量为的均匀直金属杆放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。用与导轨平行且向上的恒定拉力作用在金属杆上,金属杆沿导轨向上运动,最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度也会改变,和的关系如右图所示。
(1)金属杆在匀速运动之前做作什么运动?
(2)若,,,取重力加速度,试求磁感应强度的大小及角的正弦值
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(19分)如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l.M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;
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(19分)如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l.M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;
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如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,导轨和金属杆的电阻可忽略。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦,重力加速度为g。
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑时,当ab杆的速度大小为υ时,求ab杆中的电流及其加速度的大小;
(3)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。
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如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,导轨和金属杆的电阻可忽略。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦,重力加速度为g.
(1)在加速下滑时,当ab杆的速度大小为v时,求ab杆中的电流及其加速度的大小;
(2)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。
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如图所示,两根足够长的直金属MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。
(1)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,ab杆中的电流及其加速度的大小;
(2)求在下滑过程中ab杆可达到的最大速度。
(3)从开始下滑到达到最大速度的过程中,棒沿导轨下滑了距离s,求整个装置生热多少.
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如图所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上。导轨和金属杆的电阻可忽略。让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑,经过足够长的时间后,金属杆达到最大速度vm,在这个过程中,电阻R上产生的热量为Q。导轨和金属杆接触良好,它们之间的动摩擦因数为μ且μ< tanθ。已知重力加速度为g。
(1)求磁感应强度的大小;
(2)金属杆在加速下滑过程中,当速度达到v1(v1<vm)时,求此时杆的加速度大小;
(3)求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度。
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如图所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上。导轨和金属杆的电阻可忽略。让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑,经过足够长的时间后,金属杆达到最大速度vm,在这个过程中,电阻R上产生的热为Q。导轨和金属杆接触良好,它们之间的动摩擦因数为μ,且μ<tanθ。已知重力加速度为g。
(1)求磁感应强度的大小;
(2)金属杆在加速下滑过程中,当速度达到时,求此时杆的加速度大小;
(3)求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度。
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