如图所示,π形光滑金属导轨与水平地面倾斜固定,空间有垂直于导轨平面的磁场,将一根质量为m的金属杆ab垂直于导轨放置。金属杆ab从高度h2处从静止释放后,到达高度为h1的位置(图中虚线所示)时,其速度为v,在此过程中,设重力G和磁场力F对杆ab做的功分别为WG和WF,那么
A.mv2/2=mgh1-mgh2
B.mv2/2=WG+WF
C.mv2/2>WG+WF
D.mv2/2<WG+WF
高二物理选择题中等难度题
Π型光滑金属导轨对水平地面倾斜固定,空间有垂直于导轨平面的磁场,将一根质量为m的金属杆ab垂直于导轨放置,如图9,金属杆ab从高度h1处释放后,到达高度为h2的位置(如图中虚线所示),其速度为v,在此过程中,设重力G和磁场力F对杆ab做的功分别为WG和WF,回路中产生的焦耳热为Q,那么以下关系式中正确的是
A.mv2 > mgh1一mgh2+WF B.
mv2=WG+WF
C.mv2 + Q = WG +WF D.
mv2 +Q = WG
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图12所示,π形光滑金属导轨与水平地面倾斜固定,空间有垂直于导轨平面的磁场,将一根质量为m的金属杆ab垂直于导轨放置。金属杆ab从高度h2处从静止释放后,到达高度为h1的位置(图中虚线所示)时,其速度为v,在此过程中,设重力G和磁场力F对杆ab做的功分别为WG和WF,那么
A.mv2/2=mgh1-mgh2
B.mv2/2=WG+WF
C.mv2/2>WG+WF
D.mv2/2<WG+WF
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,π形光滑金属导轨与水平地面倾斜固定,空间有垂直于导轨平面的磁场,将一根质量为m的金属杆ab垂直于导轨放置。金属杆ab从高度h2处从静止释放后,到达高度为h1的位置(图中虚线所示)时,其速度为v,在此过程中,设重力G和磁场力F对杆ab做的功分别为WG和WF,那么
A.mv2/2=mgh1-mgh2
B.mv2/2=WG+WF
C.mv2/2>WG+WF
D.mv2/2<WG+WF
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,电阻不计、相距L的两条足够长的平行金属导轨倾斜放置,与水平面的夹角θ,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨上固定有质量为m,电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑,将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF始终保持静止,当MN下滑的距离为S时,速度恰好达到最大值Vm,则下列叙述正确的是( )
A. 导体棒MN的最大速度Vm=
B. 此时导体棒EF与轨道之间的静摩擦力为
C. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,通过其横截面的电荷量为
D. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,导体棒MN中产生的热量为
【答案】AC
【解析】A、导体棒MN速度最大时做匀速直线运动,由平衡条件得: ,解得
,故A正确;
B、在EF下滑的过程中,穿过回路的磁通量增大,根据楞次定律判断知,EF受到沿导轨向下的安培力,根据平衡条件得:导体棒EF所受的静摩擦力,故B错误;
C、当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,通过其横截面的电荷量为,故C正确;
D、根据能量守恒得:导体棒MN中产生的热量为,故D错误;
故选AC。
【题型】多选题
【结束】
13
如图所示的电路可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向.
(1)在图中用实线代替导线把它们连成实验电路___________.
(2)将线圈A插入线圈B中,合上开关S,能使线圈B中感应电流的磁场方向与线圈A中原磁场方向相反的实验操作是_______
A.插入铁芯F B.拔出线圈A
C.使变阻器阻值R变小 D.断开开关S
(3)某同学第一次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端快速滑到右端,第二次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端慢慢滑到右端,发现电流计的指针摆动的幅度大小不同,第一次比第二次的幅度______(填写“大”或“小”),原因是线圈中的______(填写“磁通量”或“磁通量的变化”或“磁通量变化率”)第一次比第二次的大.
高二物理实验题简单题查看答案及解析
如图所示,电阻不计、相距L的两条足够长的平行金属导轨倾斜放置,与水平面的夹角θ,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨上固定有质量为m,电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑,将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF始终保持静止,当MN下滑的距离为S时,速度恰好达到最大值Vm,则下列叙述正确的是( )
A. 导体棒MN的最大速度Vm=
B. 此时导体棒EF与轨道之间的静摩擦力为
C. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,通过其横截面的电荷量为
D. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,导体棒MN中产生的热量为
高二物理单选题困难题查看答案及解析
间距的光滑平行金属导轨MNQP与水平面成
倾斜放置,NQ之间接有阻值
的定值电阻,空间存在着垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度
。质量
,电阻
的金属棒ab从轨道上某一水平位置静止释放,导轨电阻不计(g=10 m/s2)
(1)若导轨足够长,求金属板ab下滑的最大速度;
(2)从静止释放直到速度达到最大值的过程中,电阻R产生热量0.6 J,求金属棒下滑的高度。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
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如图甲所示,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为
。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r,现从静止释放杆ab,测得其在下滑过程中的最大速度为
。改变电阻箱的阻值R,得到
与R的关系如图乙所示,已知轨道间距为
,重力加速度g取
,轨道足够长且电路不计。
(1)当时,求杆ab匀速下滑过程中产生的感应电动势E的大小及杆中电流的方向;
(2)求杆ab的质量m和阻值r;
(3)当时,从开始运动到速度恰好最大时ab杆向下运动了
,求电阻箱上产生的热量?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,宽度为L=0.20 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平桌面上,导轨的一端连接阻值为R=0.9Ω的电阻。在cd右侧空间存在垂直桌面向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.50 T。一根质量为m=10 g,电阻r=0.1Ω的导体棒ab垂直放在导轨上并与导轨接触良好。现用一平行于导轨的轻质细线将导体棒ab与一钩码相连,将钩码从图示位置由静止释放。当导体棒ab到达cd时,钩码距地面的高度为h=0.3 m。已知导体棒ab进入磁场时恰做v=10 m/s的匀速直线运动,导轨电阻可忽略不计,取g=10 m/s2。
求:(1)导体棒ab在磁场中匀速运动时,闭合回路中产生的感应电流的大小?
(2)挂在细线上的钩码的质量?
(3)求导体棒ab在磁场中运动的整个过程中电阻R上产生的热量?
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,MN、PQ为两条平行的光滑金属直导轨,导轨平面与水平面成θ=30°,M、P之间接有电阻箱R,导轨所在空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r,现从静止释放金属杆ab,测得最后的最大速度为v1,已知轨道间距为L,重力加速度取g,轨道足够长且电阻不计,求:
(1)电阻箱接入电路的电阻多大?
(2)若当金属棒下滑的距离为s时,金属棒的加速度大小为a,则此时金属棒运动的时间为多少?
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