如图所示,半径为R的1/4光滑圆弧金属导轨宽为L,全部处在竖直面内的辐向磁场区域中,磁场方向和轨道曲面垂直,轨道处磁感应强度大小为B,圆弧最高点A处切线竖直m的金属导体棒ab通过金属导轨和电路相通,电源电动势E及内阻r,电阻R1、R2,电容器的电容C、重力加速度g均为已知.金属轨道水平部分无磁场且与导体棒的动摩擦因数为,当开关S闭合瞬间将导体棒由A点静止释放,运动中棒始终保持与导轨垂直且接触良好,不考虑导体棒切割磁感线产生的电动势以及导轨和导体棒的电阻.求:
(1)电容器上的电荷量;
(2)金属棒到圆弧上D点处(切线水平)时对轨道的压力;
(3)金属棒在平直导轨上滑行的最大距离(导轨足够长).
高三物理解答题中等难度题
如图所示,半径为R的1/4光滑圆弧金属导轨宽为L,全部处在竖直面内的辐向磁场区域中,磁场方向和轨道曲面垂直,轨道处磁感应强度大小为B,圆弧最高点A处切线竖直m的金属导体棒ab通过金属导轨和电路相通,电源电动势E及内阻r,电阻R1、R2,电容器的电容C、重力加速度g均为已知.金属轨道水平部分无磁场且与导体棒的动摩擦因数为,当开关S闭合瞬间将导体棒由A点静止释放,运动中棒始终保持与导轨垂直且接触良好,不考虑导体棒切割磁感线产生的电动势以及导轨和导体棒的电阻.求:
(1)电容器上的电荷量;
(2)金属棒到圆弧上D点处(切线水平)时对轨道的压力;
(3)金属棒在平直导轨上滑行的最大距离(导轨足够长).
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如图所示,电阻不计的两光滑金属导轨相距L,放在水平绝缘桌面上,半径为R的l/4圆弧部分处在竖直平面内且与水平直轨道在最低点相切,水平直导轨部分处在磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场中,末端与桌面边缘平齐。两金属棒ab、cd垂直于两导轨且与导轨接触良好。棒ab质量为2 m,电阻为r,棒cd的质量为m,电阻为r。重力加速度为g。开始时棒cd静止在水平直导轨上,棒ab从圆弧顶端无初速度释放,进入水平直导轨后与棒cd始终没有接触并一直向右运动,最后两棒都离开导轨落到地面上。棒ab与棒cd落地点到桌面边缘的水平距离之比为1:3。求:
(1)棒ab和棒cd离开导轨时的速度大小;
(2)棒cd在水平导轨上的最大加速度;
(3)两棒在导轨上运动过程中产生的焦耳热。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,电阻不计的两光滑金属导轨相距L,放在水平绝缘桌面上,半径为R的l/4圆弧部分处在竖直平面内且与水平直轨道在最低点相切,水平直导轨部分处在磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场中,末端与桌面边缘平齐。两金属棒ab、cd垂直于两导轨且与导轨接触良好。棒ab质量为2 m,电阻为r,棒cd的质量为m,电阻为r。重力加速度为g。开始时棒cd静止在水平直导轨上,棒ab从圆弧顶端无初速度释放,进入水平直导轨后与棒cd始终没有接触并一直向右运动,最后两棒都离开导轨落到地面上。棒ab与棒cd落地点到桌面边缘的水平距离之比为1:3。求:
(1)棒ab和棒cd离开导轨时的速度大小;
(2)棒cd在水平导轨上的最大加速度;
(3)两棒在导轨上运动过程中产生的焦耳热。
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如图所示,水平放置的光滑金属长导轨和之间接有电阻,导轨左、右两区域分别处在方向相反与轨道垂直的匀强磁场中,方向见图,设左、右区域磁场的磁感强度为和,虚线为两区域的分界线。一根金属棒放在导轨上并与其正交,棒和导轨的电阻均不计。金属棒在水平向右的恒定拉力作用下,在左面区域中恰好以速度为做匀速直线运动,则:
A.若时,棒进入右面区域中后先做加速运动,最后以速度作匀速直线运动
B.若时,棒进入右面区域中时仍以速度作匀速直线运动
C.若时,棒进入右面区域后先做减速运动,最后以速度作匀速运动
D.若时,棒进入右面区域后先做加速运动,最后以速度作匀速运动
高三物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,水平放置的光滑金属长导轨和之间接有电阻,导轨左、右两区域分别处在方向相反与轨道垂直的匀强磁场中,方向见图,设左、右区域磁场的磁感强度为和,虚线为两区域的分界线。一根金属棒放在导轨上并与其正交,棒和导轨的电阻均不计。金属棒在水平向右的恒定拉力作用下,在左面区域中恰好以速度为做匀速直线运动,则( )
A. 若时,棒进入右面区域中后先做加速运动,最后以速度做匀速直线运动
B. 若时,棒进入右面区域中时仍以速度做匀速直线运动
C. 若时,棒进入右面区域后先做减速运动,最后以速度做匀速运动
D. 若时,棒进入右面区域后先做加速运动,最后以速度做匀速运动
高三物理单选题困难题查看答案及解析
如图所示,水平放置的光滑金属长导轨MM′和NN′之间接有电阻R,导轨平面在直线OO′左、右两侧的区域分别处在方向与轨道平面垂直的匀强磁场中,设左、右区域的磁场的磁感应强度方向相反、大小均为B,一根金属棒ab垂直放在导轨上并与导轨接触良好,棒和导轨的电阻均不计.金属棒ab始终在水平向右的恒定拉力F的作用下,在左边区域中恰好以速度v做匀速直线运动,则以下说法中正确的是 ( )
A. 金属棒在虚线左侧运动时通过金属棒的电流方向从a到b
B. 金属棒在虚线右侧运动时通过电阻的电流为
C. 水平恒力的大小为
D. 金属棒在虚线右侧先减速运动,最后以的速度匀速运动
高三物理单选题简单题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,水平放置的光滑金属长导轨MM′ 和NN′之间接有电阻R,导轨左、右两区域分别处在方向相反与轨道垂直匀强磁场中,方向如图所示,设左、右区域磁场的磁感应强度为B1和B2,虚线为两区域的分界线.一根金属棒ab放在导轨上并与其正交,棒和导轨的电阻均不计.金属棒在水平向右的恒定拉力作用下,在虚线左边区域中恰好以速度为v做匀速直线运动,导轨足够长,则可知
A.若B2=B1时, 棒进入右边区域中后先做加速运动,最后以速度v/2作匀速运动
B.若B2=B1时,棒进入右边区域中后先做加速运动,最后以速度2v作匀速运动
C.若B2=B1/2时,棒进入右边区域后先做加速运动,最后以速度2v作匀速运动
D.若B2=B1/2时,棒进入右边区域后先做加速运动,最后以速度4v作匀速运动
高三物理选择题极难题查看答案及解析
如图所示,水平放置的光滑金属长导轨MM'和NN'之间接有电阻R,导轨平面在直线OO'左、右两侧的区域分别处在方向相反与轨道平面垂直的匀强磁场中,设左、右区域的磁场的磁感强度的大小分别为B1和B2,一根金属棒ab垂直放在导轨上并与导轨接触良好,棒和导轨的电阻均不计.金属棒ab始终在水平向右的恒定拉力F的作用下,在左边区域中恰好以速度做匀速直线运动,则以下说法中正确的是
(A) 若B2=B1时,棒进入右边区域后仍以速度作匀速直线运动
(B)若B2= B1时,棒进入右边区域后先做加速运动, 最后以速度作匀速直线运动
(C)若B2=2B1时,棒进入右边区域后先做减速运动,最后以速度作匀速直线运动
(D)若B2=2B1时,棒进入右边区域后先做加速运动,最后以速度作匀速直线运动
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,光滑绝缘的半圆形圆弧轨道ACD,固定在竖直面内,轨道处在垂直于轨道平面向里的匀强磁场中,半圆弧的直径AD水平,因弧的半径为R,匀强磁场的磁感应强度为B,在A端由静止释放一个带正电荷质量为m的金属小球甲,结果小球甲连续两次通过轨道最低点C时,对轨道的压力差为ΔF,小球运动过程始终不脱离轨道,重力加速度为g.求:
(1)小球甲经过轨道最低点C时的速度大小;
(2)小球甲所带的电量;
(3)若在圆弧轨道的最低点C放一个与小球甲完全相同的不带电的金属小球乙,让小球甲仍由轨道的A端由静止释放,则甲球与乙球发生弹性碰撞后的一瞬间,乙球对轨道的压力.(不计两球间静电力的作用)
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