高二物理解答题中等难度题
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在光滑的绝缘水平面上,一个半径为10 cm、电阻为1.0 Ω、质量为0.1 kg的金属环以10 m/s的速度冲入一有界磁场,磁感应强度为B=0.5 T.经过一段时间后,圆环恰好有一半进入磁场,该过程产生了3.2 J的电热,则此时圆环的瞬时速度为___________m/s;瞬时加速度为___________ m/s2.
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图,ab和cd为质量m=0.1kg、长度L=0.5m、电阻R=0.3Ω的两相同金属棒,ab放在半径分别为r1=0.5m和r2=1m的水平同心圆环导轨上,导轨处在磁感应强度为B=0.2T竖直向上的匀强磁场中;cd跨放在间距也为L=0.5m、倾角为的光滑平行导轨上,导轨处于磁感应强度也为B=0.2T方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。四条导轨由导线连接并与两导体棒组成闭合电路,除导体棒电阻外其余电阻均不计。ab在外力作用下沿圆环导轨匀速转动,使cd在倾斜导轨上保持静止。ab与两圆环导轨间的动摩擦因数均为0.5,重力加速度为g=10m/s2。求:
(1)从上向下看ab应沿顺时针还是逆时针方向转动?
(2)ab转动的角速度大小;
(3)作用在ab上的外力的功率。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,光滑竖直圆环轨道,O为圆心,半径为R=0.5 m,B点与O点等高,在最低点固定一点电荷A,B点恰能静止一质量为m=0.1 kg,电荷量为q=×10-6C的带电小球(可看作点电荷),现将点电荷A的电荷量增加为原来的两倍,小球沿圆环轨道向上运动到最高点C时的速度为m/s,取g=10 m/s2,静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2.求:
(1)开始时点电荷A的带电荷量Q是多少?
(2)小球在B点刚开始运动时的加速度;
(3)小球在C点时,对轨道的压力;
高二物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,半径为l的金属圆环水平放置,圆心处及圆环边缘通过导线分别与两条平行的倾斜金属轨道相连,圆环区域内分布着磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场,圆环上放置一金属棒a,一端在圆心处,另一端恰好在圆环上,可绕圆心转动,倾斜轨道部分处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小也为B,金属棒b放置在倾斜平行导轨上,其长度与导轨间距均为2l,当棒a绕圆心以角速度顺时针(俯视)匀速旋转时,棒b保持静止,已知棒b与轨道间的动摩擦因数为μ=0.5,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力;棒b的质量为m,棒a、b的电阻分别为R、2R,其余电阻不计,斜面倾角为θ=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,求:
(1)金属棒b两端的电压;
(2)为保持b棒始终静止,棒a旋转的角速度大小的范围;
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如图所示,在光滑绝缘的水平面上,一个半径为10cm、电阻为、质量为1kg的金属圆环以8m/s的速度向一有界磁场滑去,磁场的磁感应强度为2T.经过一段时间圆环恰有一半进入磁场,共产生了30J的热量,则此时圆环的瞬时速度为____m/s,瞬时加速度为____m/s2.
高二物理填空题中等难度题查看答案及解析
(12分)如图所示,在光滑绝缘水平面上,有一半径r=10cm,电阻R=0.01Ω,质量m=0.02Kg的金属圆环以v0=10m/s的速度向一面积足够大,磁感应强度B=0.2T的匀强磁场滑去,当圆环刚好有一半进入磁场时圆环的加速度为a=40m/s2,求此过程圆环增加的内能。
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=370角,下端连接着阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直,质量为0.1kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25.
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小.
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小.
(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流由a到b,求磁感应强度的大小和方向(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图(a)所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.2m,电阻R=0.4Ω,导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。现用一外力F沿水平方向拉杆,使之由静止开始运动,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图(b)所示。
(1)试分析说明金属杆的运动情况;
(2)求第2s末外力F的瞬时功率。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,MN、PH为两根竖直放置、不计电阻的弧形裸金属导轨,NH间接有阻值R=1Ω的电阻,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的水平匀强磁场内,一根质量为m=0.1kg、电阻不计的金属棒水平放置在位置Ⅰ处,与导轨相交于A、B两点,A、B间距L1=0.5m,现给金属棒一个大小为v1=4m/s,竖直向上的速度,使它向上做无摩擦的匀减速直线运动,滑动时金属棒始终与导轨紧密接触,并保持水平状态,当金属棒上滑到位置Ⅱ时,速度的方向不变,大小变为v2=1m/s,与导轨相交于C、D两点,取g=10m/s2,试求:
(1)金属棒竖直向上运动时的加速度a的大小;
(2)C、D两点间的距离L2;
(3)金属棒从位置Ⅰ运动到位置Ⅱ的过程中,电流对电阻所做的功W.
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