如图所示,两根间距为L的平行金属导轨,其cd右侧水平,左侧为竖直的画弧,圆弧半径为r,导轨的电阻与摩擦不计,在导轨的顶端接有阻值为R1的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中。现有一根阻值为R2、质量为m的金属杆,在水平拉力作用下,从图中位置ef由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动,金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好。开始运动后,经时间t1,金属杆运动到cd时撤去拉力,此时理想电压表的示数为U,此后全属杆恰好能到达圆弧最高处ab。重力加速度为g。求:
(1)金属杆从ef运动到cd的过程中,拉力F随时间t变化的表达式;
(2)金属杆从ef运动到cd的过程中,电阻R1上通过的电荷量;
(3)金属杆从cd运动到ab的过程中,电阻R1上产生的焦耳热。
高二物理解答题困难题
如图所示,两根间距为L的平行金属导轨,其cd右侧水平,左侧为竖直的画弧,圆弧半径为r,导轨的电阻与摩擦不计,在导轨的顶端接有阻值为R1的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中。现有一根阻值为R2、质量为m的金属杆,在水平拉力作用下,从图中位置ef由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动,金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好。开始运动后,经时间t1,金属杆运动到cd时撤去拉力,此时理想电压表的示数为U,此后全属杆恰好能到达圆弧最高处ab。重力加速度为g。求:
(1)金属杆从ef运动到cd的过程中,拉力F随时间t变化的表达式;
(2)金属杆从ef运动到cd的过程中,电阻R1上通过的电荷量;
(3)金属杆从cd运动到ab的过程中,电阻R1上产生的焦耳热。
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如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径
,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为
,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为
的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度
。现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量
的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间
,在cd时的拉力为
。已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图像如图2所示,重力加速度
,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径
,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为
,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为
的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度
。现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量
的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间
,在cd时的拉力为
。已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图像如图2所示,重力加速度
,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W。
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如图所示,两平行光滑金属导轨由两部分组成,左侧部分水平,右侧部分为半径r=0.5 m的竖直半圆,两导轨间距离d=0.3 m,导轨水平部分处于竖直向上、磁感应强度大小B=1 T的匀强磁场中,两导轨电阻不计。有两根长度均为d的金属棒ab、cd,均垂直置于水平导轨上,金属棒ab、cd的质量分别为m1=0.2 kg、m2=0.1 kg,电阻分别为R1=0.1 Ω、R2=0.2 Ω。现让ab棒以v0=10 m/s的初速度开始水平向右运动,cd棒进入半圆轨道后,恰好能通过轨道最高位置PP′,cd棒进入半圆轨道前两棒未相碰,重力加速度g=10 m/s2,求:
(1)ab棒开始向右运动时,cd棒的加速度大小a0;
(2)cd棒刚进入半圆轨道时,ab棒的速度大小v1;
(3)cd棒进入半圆轨道前,ab棒克服安培力做的功W。
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如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径为r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为R=2.0
的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=2.0T,现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量为m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间为t0=2.0s,在cd时的拉力为F0=3.0N,已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间图象如图2所示。重力加速度g=10m/s2,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加速到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W.
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计.在轨道的顶端接有阻值为R=2.0Ω的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0T.现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间t0=2.0s,在cd的拉力为F0=3.0N.已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)求匀加速直线运动的加速度.
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
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如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为R=2.0Ω的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0T.现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间t0=2.0s,在cd时的拉力为F0=3.0N.已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿1/4圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为R=2.0Ω的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0T.现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间t0=2.0s,在cd时的拉力为F0=3.0N.已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W.
高二物理简答题极难题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为R=2.0Ω的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0T.现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间t0=2.0s,在cd时的拉力为F0=3.0N.已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W.
高二物理简答题极难题查看答案及解析
如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径r=0.5m,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L=0.5m,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为R=2.0Ω的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0T.现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量m=1.0kg的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间t0=2.0s,在cd时的拉力为F0=3.0N.已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿1/4圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W.
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