如图所示,相距为L的两根足够长的平行金属导轨固定在绝缘水平面上,整个空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量均为m、电阻均为R的两根相同的导体棒PQ、MN垂直导轨放置,导体棒MN初始位置左侧导轨粗糙、右侧导轨光滑。现对导体棒MN施加水平向右的恒力F,使其由静止开始运动,当导体棒MN运动的距离为x时,导体棒MN达到最大速度,该过程中导体棒PQ保持静止。导轨电阻不计,认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力,重力加速度大小为g。下列说法正确的是
A. 导体棒MN沿导轨运动的最大速度为
B. 导体棒PQ与导轨之间的最大静摩擦力定为F
C. 导体栋MN从静止至达到最大速度的过程中,通过其横截面的电荷量为
D. 导体棒MN从静止至达到最大速度的过程中共上产生的热量为
高二物理多选题中等难度题
如图所示,相距为L的两根足够长的平行金属导轨固定在绝缘水平面上,整个空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量均为m、电阻均为R的两根相同的导体棒PQ、MN垂直导轨放置,导体棒MN初始位置左侧导轨粗糙、右侧导轨光滑。现对导体棒MN施加水平向右的恒力F,使其由静止开始运动,当导体棒MN运动的距离为x时,导体棒MN达到最大速度,该过程中导体棒PQ保持静止。导轨电阻不计,认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力,重力加速度大小为g。下列说法正确的是
A. 导体棒MN沿导轨运动的最大速度为
B. 导体棒PQ与导轨之间的最大静摩擦力定为F
C. 导体栋MN从静止至达到最大速度的过程中,通过其横截面的电荷量为
D. 导体棒MN从静止至达到最大速度的过程中共上产生的热量为
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,ACD、EFG为两根相距L=0.5m的足够长的金属直角导轨,它们被竖直固定在绝缘水平面上,CDGF面与水平面夹角θ=300.两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B`=1T.两根长度也均为L=0.5m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,ab杆的质量m1未知,cd杆的质量m2=0.1kg,两杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ=,两金属细杆的电阻均为R=0.5Ω,导轨电阻不计.当ab以速度v1沿导轨向下匀速运动时,cd杆正好也向下匀速运动,重力加速度g取10m/s2.
(1)金属杆cd中电流的方向和大小
(2)金属杆ab匀速运动的速度v1 和质量m1
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,ACD、EFG为两根相距L=0.5m的足够长的金属直角导轨,它们被竖直固定在绝缘水平面上,CDGF面与水平面夹角θ=300.两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B`=1T.两根长度也均为L=0.5m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,ab杆的质量m1未知,cd杆的质量m2=0.1kg,两杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ=,两金属细杆的电阻均为R=0.5Ω,导轨电阻不计.当ab以速度v1沿导轨向下匀速运动时,cd杆正好也向下匀速运动,重力加速度g取10m/s2.
(1)金属杆cd中电流的方向和大小
(2)金属杆ab匀速运动的速度v1 和质量m1
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,ACD、EFG为两根相距L的足够长的金属直角导轨,它们被竖直固定在绝缘水平面上,CDGF面与水平面成θ角.两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B.两根质量均为m、长度均为L的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,两金属细杆的电阻均为R,导轨电阻不计.当ab以速度v1沿导轨向下匀速运动时,cd杆正好以速度v2向下匀速运动,重力加速度为g.以下说法正确的是
A. 回路中的电流强度为
B. ab杆所受摩擦力为mgsinθ
C. cd杆所受摩擦力为
D. μ与v1大小关系满足= tanθ+
高二物理单选题困难题查看答案及解析
如图所示,ACD、EFG为两根相距L的足够长的金属直角导轨,它们被竖直固定在绝缘水平面上,CDGF面与水平面成θ角.两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B.两根质量均为m、长度均为L的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,两金属细杆的电阻均为R,导轨电阻不计.当ab以速度v1沿导轨向下匀速运动时,cd杆正好以速度v2向下匀速运动,重力加速度为g.以下说法正确的是
A. 回路中的电流强度为
B. ab杆所受摩擦力为mgsinθ
C. cd杆所受摩擦力为
D. μ与v1大小关系满足= tanθ+
高二物理单选题困难题查看答案及解析
如图所示,ACD、EFG为两根相距L的足够长的金属直角导轨,它们被竖直固定在绝缘水平面上,CDGF面与水平面成θ角。两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。两根质量均为m、长度均为L的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,两金属细杆的电阻均为R,导轨电阻不计。当ab以速度v1沿导轨向下匀速运动时,cd杆也正好以速度v2向下匀速运动。重力加速度为g。以下说法正确的是
A. 回路中的电流强度为
B. ab杆所受摩擦力为mgsinθ
C. cd杆所受摩擦力为
D. μ与v1大小的关系为
高二物理单选题简单题查看答案及解析
如图所示,两条足够长的平行金属导轨相距L,与水平面的夹角为θ,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,虚线上方轨道光滑且磁场方向垂直导轨平面向上,虚线下方轨道粗糙且磁场方向垂直导轨平面向下.当导体棒EF以初速度v0沿导轨上滑至最大高度的过程中,导体棒MN一直静止在导轨上,若两导体棒质量均为m、电阻均为R,导轨电阻不计,重力加速度为g,在此过程中导体棒EF上产生的电热为Q,求:
(1)导体棒MN受到的最大摩擦力;
(2)导体棒EF上升的最大高度.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,两条足够长的平行金属导轨相距l,与水平面的夹角为θ,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,虚线上方轨道光滑且磁场方向向上,虚线下方轨道粗糙且磁场方向向下。当导体棒EF以初速度v0沿导轨上滑至最大高度的过程中,导体棒MN一直静止在导轨上。若两导体棒质量均为m、电阻均为R,导轨电阻不计,重力加速度为g,在此过程中导体棒EF上产生的焦耳热为Q,求:
(1)导体棒MN受到的最大摩擦力;
(2)导体棒EF上升的最大高度。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,宽度为L的足够长的平行金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的两端连接阻值为R的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一根质量m的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好,导体棒的有效电阻也为R,导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。导体棒MN的初始位置与导轨最左端距离为L,导轨的电阻可忽略不计。
(1)若用一平行于导轨的恒定拉力F拉动导体棒沿导轨向右运动,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直,求导体棒最终的速度;
(2)若导体棒的初速度为v0,导体棒向右运动L停止,求此过程导体棒中产生的热量;
(3)若磁场随时间均匀变化,磁感应强度B=B0+kt(k>0),开始导体棒静止,从t=0时刻起,求导体棒经过多长时间开始运动以及运动的方向。
高二物理简答题简单题查看答案及解析
如图所示,宽度为L=0.2m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值R=1 的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小B=5T。一根质量m=100g的导体棒MN放在导轨上,并与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动,运动速度v=10m/s,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直.求:
(1)导体棒MN产生感应电动势的大小,以及通过导体棒MN的电流方向;
(2)在闭合回路中产生的感应电流的大小;
(3)作用在导体棒上的拉力的大小.
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