如图所示,两光滑圆形导轨固定在水平面内,圆心均为点,半径分别为,,两导轨通过导线与阻值的电阻相连,一长为的导体棒与两圆形导轨接触良好,导体棒一端以点为圆心,以角速度顺时针匀速转动,两圆形导轨所在区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场,不计导轨及导体棒的电阻,下列说法正确的是( )
A.通过电阻的电流方向为由到
B.通过电阻的电流为2A
C.导体棒转动时产生的感应电动势为4V
D.当减小而其他条件不变时,通过电阻的电流减小
高三物理单选题中等难度题
如图所示,两光滑圆形导轨固定在水平面内,圆心均为点,半径分别为,,两导轨通过导线与阻值的电阻相连,一长为的导体棒与两圆形导轨接触良好,导体棒一端以点为圆心,以角速度顺时针匀速转动,两圆形导轨所在区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场,不计导轨及导体棒的电阻,下列说法正确的是( )
A.通过电阻的电流方向为由到
B.通过电阻的电流为2A
C.导体棒转动时产生的感应电动势为4V
D.当减小而其他条件不变时,通过电阻的电流减小
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两光滑圆形导轨固定在水平面内,圆心均为点,半径分别为,,两导轨通过导线与阻值的电阻相连,一长为的导体棒与两圆形导轨接触良好,导体棒一端以点为圆心,以角速度顺时针匀速转动,两圆形导轨所在区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场,不计导轨及导体棒的电阻,下列说法正确的是( )
A.通过电阻的电流方向为由到
B.通过电阻的电流为2A
C.导体棒转动时产生的感应电动势为4V
D.当减小而其他条件不变时,通过电阻的电流减小
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两光滑圆形导轨固定在水平面内,圆心均为点,半径分别为,,两导轨通过导线与阻值的电阻相连,一长为的导体棒与两圆形导轨接触良好,导体棒一端以点为圆心,以角速度顺时针匀速转动,两圆形导轨所在区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场,不计导轨及导体棒的电阻,下列说法正确的是( )
A.通过电阻的电流方向为由到
B.通过电阻的电流为2A
C.导体棒转动时产生的感应电动势为4V
D.当减小而其他条件不变时,通过电阻的电流减小
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,一个半径为的圆形金属导轨固定在水平面上,一根长为r的金属棒ab的a端位于圆心,b端与导轨接触良好从a端和圆形金属导轨分别引出两条导线与倾角为、间距的平行金属导轨相连质量、电阻的金属棒cd垂直导轨放置在平行导轨上,并与导轨接触良好,且棒cd与两导轨间的动摩擦因数为导轨间另一支路上有一规格为“”的小灯泡L和一阻值范围为的滑动变阻器整个装置置于垂直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为金属棒ab、圆形金属导轨、平行导轨及导线的电阻不计,从上往下看金属棒ab做逆时针转动,角速度大小为假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知,.
当时,求金属棒ab中产生的感应电动势,并指出哪端电势较高;
在小灯泡正常发光的情况下,求w与滑动变阻器接入电路的阻值间的关系;已知通过小灯泡的电流与金属棒cd是否滑动无关
在金属棒cd不发生滑动的情况下,要使小灯泡能正常发光,求w的取值范围.
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,光滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定放置,其间距d=1.0m,右端通过导线与阻值R=2.0Ω的电阻相连,在正方形区域CDGH内有竖直向下的匀强磁场. 一质量m=100g、阻值r=0.5Ω的金属棒,在与金属棒垂直、大小为F=0.2N的水平恒力作用下,从CH左侧x=1.0m处由静止开始运动,刚进入磁场区域时恰好做匀速直线运动. 不考虑导轨电阻,金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触. 求:
(1)匀强磁场磁感应强度B的大小;
(2)金属棒穿过磁场区域的过程中电阻R所产生的焦耳热;
(3)其它条件不变,如果金属棒进入磁场时立即撤掉恒力F,试讨论金属棒是否能越过磁场区域并简要说明理由.
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图,长L=25cm、重G=0.1N的金属杆ab用绝缘轻绳水平悬挂在垂直纸面向里的匀强磁场中。ab下方有一固定的圆形金属导轨,导轨平面与纸面平行,半径r=10cm,圆形导轨内存在垂直纸面向外的匀强磁场。长r=10cm的导体棒OA的一端固定在圆心O处的转轴上,另一端紧贴导轨。ab的两端通过轻质导线分别与O点、导轨连接。OA在外力作用下以角速度绕O匀速转动时,绳子拉力刚好为零。已知两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T,ab电阻R=0.5,其它电阻不计。求:
(1)OA的转动方向和的大小;
(2)OA每转过半周通过ab横截面的电量q。
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图,水平面内有一半径的光滑金属圆形导轨,圆形导轨的右半部分的电阻阻值R=1.5Ω,其余部分电阻不计,圆形导轨的最左边A处有一个断裂口,使圆形导轨不闭合.将质量m=2kg,电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨GH处,并通过圆心O.空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T.在外力作用下,棒由GH处以一定的初速度向左做与GH方向垂直的直线运动,运动时回路中的电流强度始终与初始时的电流强度相等.(取,)
(1)若初速度v1=3m/s,求棒在GH处所受的安培力大小FA.
(2)若初速度v2=m/s,求棒向左移动距离2m所需时间△t.
(3)若在棒由GH处向左移动2m的过程中,外力做功W=5J,求初速度v3.
高三物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,固定的水平光滑金属导轨,间距为L,左端接有阻值为R的电阻,处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m的导体棒与固定弹簧相连,放在导轨上,导轨与导体棒的电阻均可忽略.初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有水平向右的初速度v0,在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.
(1)求初始时刻导体棒受到的安培力.
(2)若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时,弹簧的弹性势能为Ep,则这一过程中安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少?
(3)导体棒往复运动,最终将静止于何处?从导体棒开始运动直到最终静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q为多少?
高三物理解答题简单题查看答案及解析
1.如图所示,固定的水平光滑金属导轨,间距为L,左端接有阻值为R的电阻,处在方向竖直,磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m的导体棒与固定弹簧相连,放在导轨上,导轨与导体棒的电阻均可忽略。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有水平向右的初速度。在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。
(1)求初始时刻导体棒受到的安培力。
(2)若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时,弹簧的弹力势能为,则这一过程中安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少?
(3)导体棒往复运动,最终将静止于何处?从导体棒开始运动直到最终静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q为多少?
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,固定的水平光滑金属导轨,间距为L,左端接有阻值为 R的电阻,处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m的导体棒与固定弹簧相连,放在导轨上,导轨与导体棒的电阻均可忽略.初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有水平向右的初速度v0.在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.
(1)求初始时刻导体棒受到的安培力.
(2)若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时,弹簧的弹性势能为Ep,则这一过程中安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少?
(3)导体棒往复运动,最终将静止于何处?从导体棒开始运动直到最终静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q为多少?
高三物理计算题极难题查看答案及解析