如图甲所示,弯折成90°角的两根足够长金题导轨平行放置,形成左右两导执平面,左导轨平面与水平面成53°角,右导轨平面与水平面成37°角,两导轨相距L=0.2m,电阻不计.质量均为m=0.1kg,电阻均为R=0.1Ω的金属杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,金属杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5,整个装置处于磁感应强度大小为B=1.0T,方向平行于左导轨平面且垂直右导轨平面向上的匀强磁场中.t=0时刻开始,ab杆以初速度v1沿右导轨平面下滑,t=ls时刻开始,对ab杆施加一垂直ab杆且平行右导轨平面向下的力F,使ab开始作匀加速直线运动.cd杆运动的v-t图象如图乙所示(其中第1s、第3s内图线为直线).若两杆下滑过程均保持与导轨垂直且接触良好,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)在第1秒内cd杆受到的安培力的大小
(2)ab杆的初速度v1
(3)若第2s内力F所做的功为9J,求第2s内cd杆所产生的焦耳热
高三物理解答题中等难度题
如图甲所示,弯折成90°角的两根足够长金属导轨平行放置,形成左右两导轨平面,左导轨平面与水平面成53°角,右导轨平面与水平面成37°角,两导轨相距L=0.2m,电阻不计.质量均为m=0.1kg,电阻均为R=0.1Ω的金属杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,金属杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5,整个装置处于磁感应强度大小为B=1.0T,方向平行于左导轨平面且垂直右导轨平面向上的匀强磁场中.t=0时刻开始,ab杆以初速度v1沿右导轨平面下滑.t=ls时刻开始,对ab杆施加一垂直ab杆且平行右导轨平面向下的力F,使ab开始作匀加速直线运动.cd杆运动的v﹣t图象如图乙所示(其中第1s、第3s内图线为直线).若两杆下滑过程均保持与导轨垂直且接触良好,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)在第1秒内cd杆受到的安培力的大小
(2)ab杆的初速度v1
(3)若第2s内力F所做的功为9J,求第2s内cd杆所产生的焦耳热.
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,顶角弯折成120°角的两根足够长光滑金属导轨平行放置,形成左右两导轨平面,左、右两导轨平面与水平面都成300角,两导轨相距L=0.5 m,电阻不计。有理想上边界的匀强磁场分别垂直于各导轨平面向上,磁场边界垂直于导轨如图中所示虚线,磁感应强度为B=2.0T。完全相同的两根金属杆a和b分别放在左右两侧轨道上且始终与导轨垂直接触良好形成闭合回路,电阻均为R=0.5Ω。将金属杆a固定在左侧磁场的上边缘(仍在此磁场内),金属杆b从右侧磁场外距离磁场上边界处由静止释放,进入磁场后恰作匀速运动。()求:
(1)金属杆的质量m为多大?
(2)若金属杆b从磁场外距离磁场边界处由静止释放,进入磁场经过一段时间后开始匀速运动。则此过程中流过回路的电量q为0.6C,在此过程中导体棒a中产生的电热是多少?
(3)金属杆b仍然从离开磁场边界处由静止释放,在金属杆b进入磁场的同时由静止释放金属杆a,两金属杆运动了一段时间后均达到稳定状态,试求两根金属杆各自的最大速度。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,弯折成90°角的两根足够长金题导轨平行放置,形成左右两导执平面,左导轨平面与水平面成53°角,右导轨平面与水平面成37°角,两导轨相距L=0.2m,电阻不计。质量均为m=0.1kg,电阻均为R=0.1Ω的金属杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,金属杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5,整个装置处于磁感应强度大小为B=1.0T,方向平行于左导轨平面且垂直右导轨平面向上的匀强磁场中。t=0时刻开始,ab杆以初速度v1沿右导轨平面下滑,t=ls时刻开始,对ab杆施加一垂直ab杆且平行右导轨平面向下的力F,使ab开始作匀加速直线运动。cd杆运动的v-t图象如图乙所示(其中第1s、第3s内图线为直线)。若两杆下滑过程均保持与导轨垂直且接触良好,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)在第1秒内cd杆受到的安培力的大小
(2)ab杆的初速度v1
(3)若第2s内力F所做的功为9J,求第2s内cd杆所产生的焦耳热
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,弯折成90°角的两根足够长金属导轨竖直放置,两折点连线垂直每根导轨所在竖直面,形成左右两导轨平面,左导轨平面与水平面成53°角,右导轨平面与水平面成37°角,两导轨相距L=0.4 m,电阻不计。质量均为m=0.2 kg,接入导轨间的电阻均为R=0.2 Ω的金属杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,两金属杆与导轨间的动摩擦因数相同,整个装置处于磁感应强度大小为B=1.0 T,方向平行于左导轨平面且垂直右导轨平面向上的匀强磁场中。t=0时刻,ab杆以初速度v1沿右导轨平面下滑。t=l s时,对ab杆施加一垂直ab杆且平行右导轨平面向下的力F,使ab开始作匀加速直线运动。cd杆运动的v-t图象如图乙所示,其中第1 s内图线为直线,虚线为t=2 s时图线的切线,与时间轴交于t=3 s。若两杆下滑过程均保持与导轨垂直且接触良好,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)金属杆与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)ab杆的初速度v1;
(3)若第2 s内力F所做的功为18.1 J,求第2 s内cd杆所产生的焦耳热。
高三物理简答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,弯折成90°角的两根足够长金属导轨竖直放置,两折点连线垂直每根导轨所在竖直面,形成左右两导轨平面,左导轨平面与水平面成53°角,右导轨平面与水平面成37°角,两导轨相距L=0.4 m,电阻不计。质量均为m=0.2 kg,接入导轨间的电阻均为R=0.2 Ω的金属杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,两金属杆与导轨间的动摩擦因数相同,整个装置处于磁感应强度大小为B=1.0 T,方向平行于左导轨平面且垂直右导轨平面向上的匀强磁场中。t=0时刻,ab杆以初速度v1沿右导轨平面下滑。t=l s时,对ab杆施加一垂直ab杆且平行右导轨平面向下的力F,使ab开始作匀加速直线运动。cd杆运动的v-t图象如图乙所示,其中第1 s内图线为直线,虚线为t=2 s时图线的切线,与时间轴交于t=3 s。若两杆下滑过程均保持与导轨垂直且接触良好,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)金属杆与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)ab杆的初速度v1;
(3)若第2 s内力F所做的功为18.1 J,求第2 s内cd杆所产生的焦耳热。
高三物理简答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,水平放置足够长的平行金属导轨,左右两端分别接有一个阻值为R的电阻,匀强磁场与导轨平面垂直,质量m = 0.1 kg、电阻r =的金属棒置于导轨上,与导轨垂直且接触良好。现用一拉力F =(0.3+0.2t)N作用在金属棒上,经过2s后撤去F,再经过0.55s金属棒停止运动。图乙所示为金属棒的v–t图象,g = 10m/s2。求:
1.金属棒与导轨之间的动摩擦因数;
2.整个过程中金属棒运动的距离;
3.从撤去F到金属棒停止的过程中,每个电阻R上产生的焦耳热。
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图甲所示,水平放置足够长的平行金属导轨,左右两端分别接有一个阻值为R的电阻,匀强磁场与导轨平面垂直,质量m = 0.1 kg、电阻r =的金属棒置于导轨上,与导轨垂直且接触良好。现用一拉力F =(0.3+0.2t)N作用在金属棒上,经过2s后撤去F,再经过0.55s金属棒停止运动。图乙所示为金属棒的v–t图象,g = 10m/s2。求:
1.金属棒与导轨之间的动摩擦因数;
2.整个过程中金属棒运动的距离;
3.从撤去F到金属棒停止的过程中,每个电阻R上产生的焦耳热。
高三物理计算题简单题查看答案及解析
L1、L2为相互平行的足够长光滑导轨,位于光滑水平面内.一个略长于导轨间距,质量为M的光滑绝缘细管与导轨垂直放置,细管可在两导轨上左右平动. 细管内有一质量为m、带电量为+q的小球,小球与L1导轨的距离为d.开始时小球相对细管速度为零,细管在外力作用下从P1位置以速度v0向右匀速运动. 垂直平面向里和向外的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ分别分布在L1轨道两侧,如图所示,磁感应强度大小均为B.小球视为质点,忽略小球电量变化.
(1)当细管运动到L1轨道上P2处时,小球飞出细管,求此时小球的速度大小;
(2)小球经磁场Ⅱ第一次回到L1轨道上的位置为O,求O和P2间的距离;
(3)小球回到L1轨道上O处时,细管在外力控制下也刚好以速度v0经过O点处,小球恰好进入细管.此时撤去作用于细管的外力.以O点为坐标原点,沿L1轨道和垂直于L1轨道建立直角坐标系,如图所示,求小球和细管速度相同时,小球的位置(此时小球未从管中飞出).
高三物理计算题极难题查看答案及解析
L1、L2为相互平行的足够长光滑导轨,位于光滑水平面内.一个略长于导轨间距,质量为M的光滑绝缘细管与导轨垂直放置,细管可在两导轨上左右平动. 细管内有一质量为m、带电量为+q的小球,小球与L1导轨的距离为d.开始时小球相对细管速度为零,细管在外力作用下从P1位置以速度v0向右匀速运动. 垂直平面向里和向外的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ分别分布在L1轨道两侧,如图所示,磁感应强度大小均为B.小球视为质点,忽略小球电量变化.
(1)当细管运动到L1轨道上P2处时,小球飞出细管,求此时小球的速度大小;
(2)小球经磁场Ⅱ第一次回到L1轨道上的位置为O,求O和P2间的距离;
(3)小球回到L1轨道上O处时,细管在外力控制下也刚好以速度v0经过O点处,小球恰好进入细管.此时撤去作用于细管的外力.以O点为坐标原点,沿L1轨道和垂直于L1轨道建立直角坐标系,如图所示,求小球和细管速度相同时,小球的位置(此时小球未从管中飞出).
高三物理简答题困难题查看答案及解析
L1、L2为相互平行的足够长光滑导轨,位于光滑水平面内.一个略长于导轨间距,质量为M的光滑绝缘细管与导轨垂直放置,细管可在两导轨上左右平动.细管内有一质量为m、带电量为+q的小球,小球与L导轨的距离为d.开始时小球相对细管速度为零,细管在外力作用下从P1位置以速度v0向右匀速运动.垂直平面向里和向外的匀强磁场I、Ⅱ分别分布在L1轨道两侧,如图所示,磁感应强度大小均为B.小球视为质点,忽略小球电量变化.
(1)当细管运动到L1轨道上P2处时,小球飞出细管,求此时小球的速度大小;
(2)小球经磁场Ⅱ第一次回到L1轨道上的位置为O,求O和P2间的距离;
(3)小球回到L1轨道上O处时,细管在外力控制下也刚好以速度v0经过O点处,小球恰好进入细管.此时撤去作用于细管的外力.以O点为坐标原点,沿L1轨道和垂直于L1轨道建立直角坐标系,如图所示,求小球和细管速度相同时,小球的位置(此时小球未从管中飞出).
高三物理简答题极难题查看答案及解析