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试题详情

如图所示，足够长且间距为L的平行金属导轨水平放置，处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下．质量均为m、接入电阻均为R的金属棒ab、cd放在导轨上且与导轨垂直，金属棒与导轨间的动摩擦因数均为，用大小等于1.5mg的水平恒力F向右拉金属棒cd，金属棒cd相对于导轨的位移为时速度达到最大，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨电阻，重力加速度为g，下列说法正确的是（　）

A.恒力F作用的一瞬间，金属棒cd的加速度大小等于

B.恒力F作用一段时间后，金属棒ab会向右运动

C.金属棒cd运动的最大速度大小为

D.金属棒cd从开始运动到速度达到最大经过的时间

高三物理多选题困难题

少年，再来一题如何？

试题答案

试题解析

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如图所示，足够长且间距为L的平行金属导轨水平放置，处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。质量均为m、接入电阻均为R的金属棒ab、cd放在导轨上且与导轨垂直，金属棒与导轨间的动摩擦因数均为，用大小等于1.5mg的水平恒力F向右拉金属棒cd，金属棒cd相对于导轨的位移为时速度达到最大，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨电阻，重力加速度为g，下列说法正确的是（　）
A. 恒力F作用的一瞬间，金属棒cd的加速度大小等于
B. 恒力F作用一段时间后，金属棒ab会向右运动
C. 金属棒cd运动的最大速度大小为
D. 金属棒cd从开始运动到速度达到最大经过的时间

高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示，PQ为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为=0．5m，处在磁感应强度大小为=0．7T、方向竖直向下的匀强磁场中。一根质量为M=0．3kg、电阻为r=1Ω的导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，导体杆ef与P、Q导轨间的动摩擦因数为μ=0．1．在外力作用下导体杆ef向左做匀速直线运动。质量为m=0．2kg，每边电阻均为r=1Ω，边长为=0．2m的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点A．b通过细导线与导轨相连，金属框处在磁感应强度大小为=1T、方向垂直框面向里的匀强磁场中，金属框恰好处于静止状态，重力加速度，不计其余电阻和细导线对A．b点的作用力，求：
（1）通过ab边的电流；
（2）导体杆ef做匀速直线运动的速度v；
（3）t=1s时间内，导体杆ef向左移动时克服摩擦力所做的功；
（4）外力做功的功率

高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
（18分）如图甲所示，P、Q为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为d，处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。一根质量为m、电阻为r的导体棒ef垂直放在P、Q导轨上，导体棒ef与P、Q导轨间的动摩擦因数为μ。质量为M的正方形金属框abcd的边长为L，每边电阻均为r，用细线悬挂在竖直平面内，ab边水平，金属框a、b两点通过细导线与导轨相连，金属框的上半部分处在磁感应强度大小为B、方向垂直框面向里的匀强磁场中，下半部分处在大小也为B、方向垂直框面向外的匀强磁场中，不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力。现用一电动机以恒定功率沿导轨方向水平牵引导体棒ef向左运动，从导体棒开始运动时计时，悬挂金属框的细线的拉力T随时间t的变化如图乙所示，求：
(1)t₀时刻以后通过ab边的电流；
(2)t₀时刻以后导体棒ef运动的速度；
(3)电动机牵引力的功率P。

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如图所示，P、Q为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为L₁，处在磁感应强度大小为B₁、方向竖直向下的匀强磁场中．一根质量为M、电阻为r的导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，导体杆ef与P、Q导轨之间的动摩擦因素为μ．在外力作用下导体杆ef向左做匀速直线运动．质量为m、每边电阻均为r、边长为L₂的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点a、b通过细导线与导轨相连，金属框处在磁感应强度大小为B₂、方向垂直框面向里的匀强磁场中，金属框恰好处于静止状态．不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力．求：
（1）通过ab边的电流I_ab；
（2）导体杆ef做匀速直线运动的速度v；
（3）外力做功的功率P_外；
（4）t时间内，导体杆ef向左移动时克服摩擦力所做的功．
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如图所示，P、Q为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为L₁，处在磁感应强度大小为B₁、方向竖直向下的匀强磁场中．一根质量为M、电阻为r的导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，导体杆ef与P、Q导轨之间的动摩擦因素为μ．在外力作用下导体杆ef向左做匀速直线运动．质量为m、每边电阻均为r、边长为L₂的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点a、b通过细导线与导轨相连，金属框处在磁感应强度大小为B₂、方向垂直框面向里的匀强磁场中，金属框恰好处于静止状态．不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力．求：
（1）通过ab边的电流I_ab；
（2）导体杆ef做匀速直线运动的速度v；
（3）外力做功的功率P_外；
（4）t时间内，导体杆ef向左移动时克服摩擦力所做的功．
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如图甲所示，P、Q为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为d，处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。一根质量为m、电阻为r的导体棒ef垂直放在P、Q导轨上，导体棒ef与P、Q导轨间的动摩擦因数为μ。质量为M的正方形金属框abcd的边长为L，每边电阻均为r，用细线悬挂在竖直平面内，ab边水平，金属框a、b两点通过细导线与导轨相连，金属框的上半部分处在磁感应强度大小为B、方向垂直框面向里的匀强磁场中，下半部分处在大小也为B、方向垂直框面向外的匀强磁场中，不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力。现用一电动机以恒定功率沿导轨方向水平牵引导体棒ef向左运动，从导体棒开始运动时计时，悬挂金属框的细线的拉力T随时间t的变化如图乙所示，求：
(1)t0时刻以后通过ab边的电流；
(2)t0时刻以后电动机牵引力的功率P；
(3)求0到t0时刻导体棒ef受到的平均合外力

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如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中。一导体杆ef垂直于P、Q 放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为 m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框 abcd 置于竖直平面内，两顶点 a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为 B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对 a、b 点的作用力。则
⑴ 判断流过dc边电流的方向；
⑵ 通过 ab 边的电流Iab是多大？
⑶ 导体杆 ef 的运动速度v是多大？

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如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中。一导体杆ef垂直于P、Q 放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为 m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框 abcd 置于竖直平面内，两顶点 a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为 B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对 a、b 点的作用力。则
⑴ 判断流过dc边电流的方向；
⑵ 通过 ab 边的电流Iab是多大？
⑶ 导体杆 ef 的运动速度v是多大？

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如图所示，足够长的光滑平行金属导轨与水平面成0角放置，导轨间距为L且电阻不计，其顶端接有一阻值为R的电阻，整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。一质量为m的金属棒以初速度υ0由导轨底端上滑，经一段时间滑行距离x到达最高点后，又返回底端。棒与两导轨始终垂直且接触良好，其接入电路中的电阻为r，重力加速度为g。下列说法正确的是
A. 棒下滑过程的平均速度等于
B. 棒下滑过程通过R的电荷量为
C. 棒上滑时间等于
D. 棒上滑过程中回路产生的焦耳热等于

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如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L₁，处在竖直向下、磁感应强度大小为B₁的匀强磁场中．一导体杆ef垂直P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动．质量为 m、每边电阻均为r、边长为L₂的正方形金属框 abcd 置于竖直平面内，两顶点 a、b通过细导线（重力不计）与导轨相连，磁感应强度大小为 B₂的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态．不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力．则
（1）判断流过dc边电流的方向；
（2）通过 ab 边的电流I_ab是多大？
（3）导体杆 ef 的运动速度v是多大？

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