如图所示,两根间距为L的光滑金属导轨,平行放置在倾角为的绝缘斜面上,导轨的下端接有电阻R,导轨自身的电阻可忽略不计。斜面处在匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上,质量为m、导轨间电阻为r的金属棒ab在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下由静止沿导轨上滑。下列说法正确的是( )
A.金属棒ab将会沿金属导轨作匀加速运动
B.金属棒ab最终将沿金属导轨作匀速运动
C.金属棒ab的最大速度为
D.恒力F做的功等于金属棒ab增加的机械能
高二物理多选题中等难度题
电阻不计的足够长的光滑平行金属导轨固定在一绝缘斜面上,斜面倾角,导轨下端连接一阻值
的定值电阻,导轨间距为
。一阻值不计、质量为
的导体棒,垂直导轨静止放置且与导轨接触良好。匀强磁场垂直穿过导轨平面、磁感应强度
,如图所示。现用一恒定功率
且平行于导轨向上的力F作用在导体棒的中点,使导体棒从静止开始运动,最终达到稳定速度,不计空气阻力。求:
(1)当导体棒速度v=1m/s时,导体棒加速度a的大小?
(2)棒达到的稳定速度多大?
(3)若在导体棒达到稳定速度的过程中,通过棒的电荷量,电阻R产生的热量Q=1.4J,则棒从静止到稳定速度的运动时间是多少?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示电路,两根光滑金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有电阻R ,导轨电阻不计,斜面处在竖直向上的匀强磁场中,电阻可忽略不计的金属棒ab质量为m,,金属棒受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用下沿导轨匀速下滑,则在它下滑h高度的过程中,以下说法正确的是 ( )
A.作用在金属棒上各力的合力做功为零
B.重力做功等于系统产生的电能
C.金属棒克服安培力做功等于电阻R上产生的焦耳热
D.金属棒克服恒力F做功等于电阻R上产生的焦耳热
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示电路,两根光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有电阻R,导轨电阻不计,斜面处在竖直向上的匀强磁场中,电阻可忽略不计的金属棒ab质量为m,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用.金属棒沿导轨匀速向上滑动,则它在上滑高度h的过程中,以下说法正确的是
A. 作用在金属棒上各力的合力做功为零
B. 重力做的功等于系统产生的电能
C. 金属棒克服安培力做的功等于电阻R上产生的焦耳热
D. 恒力F做的功与安培力做的功之和等于金属棒增加的机械能
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示电路,两根光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有电阻R,导轨电阻不计,斜面处在竖直向上的匀强磁场中,电阻可忽略不计的金属棒ab质量为m,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用.金属棒沿导轨匀速向上滑动,则它在上滑高度h的过程中,以下说法正确的是
A. 作用在金属棒上各力的合力做功为零
B. 重力做的功等于系统产生的电能
C. 金属棒克服安培力做的功等于电阻R上产生的焦耳热
D. 恒力F做的功与安培力做的功之和等于金属棒增加的机械能
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如图所示,两平行的光滑金属导轨安装在一倾角为α的光滑绝缘斜面上,导轨间距为L,电阻忽略不计且足够长,以宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上,磁感应强度为B.另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d(d<L)的正方形线框连在一起组成的固定装置,总质量为m,导体棒中通有大小恒为I的电流.将整个装置置于导轨上,开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处.由静止释放后装置沿斜面向上运动,当线框的下边运动到磁场的上边界MN处时装置的速度恰好为零.重力加速度为g.
(1)求刚释放时装置加速度的大小;
(2)求这一过程中线框中产生的热量;
(3)之后装置将向下运动,然后再向上运动,经过若干次往返后,最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动.求稳定后装置运动的最高位置与最低位置之间的距离.
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如图所示,两根光滑的金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的固定斜面上,导轨下端接有定值电阻R=10Ω,导轨自身电阻忽略不计。导轨置于垂直于斜面向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T。将一根质量为m=0.1kg、电阻可不计的金属棒ab在导轨上方某处由静止释放,金属棒沿导轨下滑(金属棒ab与导轨间的摩擦不计)。设导轨足够长,导轨宽度L=2m,金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好,当金属棒沿导轨下滑的高度h=3m时,速度恰好达到最大值。此过程中(g=10m/s2),求:
(1)金属棒ab达到的最大速度vm ;
(2)该过程通过电阻R的电量q;
(3)该过程中电阻产生的热量Q.
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两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为的斜面上,导轨的下端接有电阻R,导轨自身的电阻可忽略不计,斜面处在一匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上。质量为
、电阻可不计的金属棒
,在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑,并上升
高度,如图所示,在这匀速上滑过程中( )
A.作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于零
B.作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于与电阻R上发出的焦耳热之和
C.恒力F与安培力的合力所做的功等于零
D.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热
高二物理选择题简单题查看答案及解析
两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为的斜面上,导轨的下端接有电阻R,导轨自身的电阻可忽略不计,斜面处在一匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上。质量为
、电阻可不计的金属棒
,在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑,并上升
高度,如图所示,在这过程中( )
A.作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于零
B.作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于与电阻R上发出的焦耳热之和
C.恒力F与安培力的合力所做的功等于零
D.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热
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两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨的下端接有电阻R,导轨自身的电阻可忽略不计。斜面处在一匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上。质量为m、电阻可不计的金属棒ab,在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑,并上升h高度,如图所示.在这过程中 ( )
A.作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于零
B.作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和
C.恒力F与安培力的合力所做的功等于零
D.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨的下端接有电阻R,导轨自身的电阻可忽略不计.斜面处在一匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上.质量为m、电阻可不计的金属棒ab,在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑,并上升h高度,如图所示.在这过程中( )
A. 作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于零
B. 金属棒克服安培力所做的功等于回路中产生的电能和电阻R上的焦耳热之和
C. 恒力F与安培力的合力所做的功等于金属棒机械能的增加量
D. 恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热
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