如图所示,两条平行的光滑金属导轨间距为10cm,导轨平面与水平面夹角为45°,上端连接的定值电阻阻值为1.5Ω,电源电动势为3V(内阻不计),质量为20g的导体棒ab放在金属导轨上,且与导轨垂直。整个装置处在方向垂直于导体棒的匀强磁场(图中未画出)中,已知重力加速度g取10m/s2,不计导轨和导体棒的电阻。若使导体棒静止不动,关于磁场的磁感应强度最小值Bm,和与之相对应的磁场方向(顺着导体棒从a向b看),以下说法正确的是( )
A. Bmin=T,水平向左
B. Bmin=0.4T,水平向左
C. Bmin=T,垂直斜面向上
D. Bmin=0.1T垂直斜面向上
高二物理单选题中等难度题
如图所示,两条平行的光滑金属导轨间距为10cm,导轨平面与水平面夹角为45°,上端连接的定值电阻阻值为1.5Ω,电源电动势为3V(内阻不计),质量为20g的导体棒ab放在金属导轨上,且与导轨垂直。整个装置处在方向垂直于导体棒的匀强磁场(图中未画出)中,已知重力加速度g取10m/s2,不计导轨和导体棒的电阻。若使导体棒静止不动,关于磁场的磁感应强度最小值Bm,和与之相对应的磁场方向(顺着导体棒从a向b看),以下说法正确的是( )
A. Bmin=T,水平向左
B. Bmin=0.4T,水平向左
C. Bmin=T,垂直斜面向上
D. Bmin=0.1T垂直斜面向上
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两平行光滑金属导轨倾斜放置且固定,两导轨间距为L=1m,与水平面间的夹角为θ=30o,导轨下端有垂直于轨道的挡板,上端连接一个阻值R=1Ω的电阻,整个装置处在磁感应强度为B=1T、方向垂直导轨向上的匀强磁场中.两根相同的金属棒ab、cd放在导轨下端,其中棒ab靠在挡板上,棒cd在沿导轨平面向上的拉力作用下,由静止开始沿导轨向上做加速度a=1m/s2的匀加速运动.已知每根金属棒质量为m=1kg、电阻为r=1Ω,导轨电阻不计,棒与导轨始终接触良好(g=10m/s2).求:
(1)经多长时间棒ab对挡板的压力变为零;
(2)棒ab对挡板压力为零时,电阻R的电功率;
(3)棒ab运动前,拉力F随时间t的变化关系式。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,固定的光滑平行金属导轨间距为 L,导轨电阻不计,上端 a、b 间接有阻值为 R 的电阻,导轨平面与水平面的夹角为 θ,且处在磁感应强度大小为 B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。质量为 m、长度为 L、电阻为 r 的导体棒与一端固定的弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度 v0。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为 k,弹簧的中心轴线与导轨平行。下列说法正确的是
A.初始时刻通过电阻 R 的电流 I 的大小为
B.初始时刻通过电阻 R 的电流 I 的方向为 b→a
C.若导体棒第一次回到初始位置时,速度变为 v,则此时导体棒的加速度大小 a= gsinθ-
D.若导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为 Ep,则导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热 Q =
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图,光滑平行金属导轨间距为L,与水平面夹角为θ,两导轨上端用阻值为R的电阻相连,该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。质量为m的金属杆ab以沿导轨平面向上的初速度v0从导轨底端开始运动,然后又返回到出发位置。在运动过程中,ab与导轨垂直且接触良好,不计ab和导轨的电阻及空气阻力。
(1)求ab开始运动时的加速度a;
(2)分析并说明ab在整个运动过程中速度、加速度的变化情况;
(3)分析并比较ab上滑时间和下滑时间的长短。
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示.光滑的平行金属导轨长为L、间距为d,轨道平面与水平面的夹角为θ,导轨上端接一阻值为R的电阻,导轨所在空间有垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.有一质量为m、电阻为r的金属棒ab,放在导轨最上端,其余部分电阻不计.已知棒ab从导轨最上端由静止开始下滑到最底端的过程中,整个电路中产生的热量为Q,重力加速度为 g,求:
(1)当棒沿导轨滑行的速度为v时,ab棒两端的电势差Uab;
(2)棒下滑到轨道最底端时的速度;
(3)整个过程通过电阻R的电荷量.
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,两足够长的光滑平行导轨间距为L=0.4m,两导轨组成的导轨平面与水平面的夹角为θ=37°。导轨上端连接一阻值为R=0.2Ω的电阻,空间存在垂直导轨平面向上的匀强磁场。质量为m=0.2kg, 电阻为r=0.2Ω的导体棒ab跨在两导轨上并与导轨接触良好。t=0时刻开始,导体棒在平行导轨向下的力F作用下由静止开始沿斜面向下做匀加速直线运动,力F随时间t变化的图像如图乙所示。但导体棒始终做匀加速运动。若0~1s内电阻R产生的热量为1.07J,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)匀强磁场的磁感应强度
(2)0~1s内拉力F做的功
(3)2s内通过电阻R的电荷量。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图,电阻可忽略的足够长的光滑平行金属导轨间距l=1.0m,倾角θ=30°,导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω的电阻,磁感应强度B=1.0T的匀强磁场垂直于轨道平面向上,阻值r=0.5Ω,质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好,从轨道上端某处由静止释放,下滑距离d=1.2m时刚好达到最大速度,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)金属棒的最大速度vm的大小;
(2)从开始运动到刚好达到最大速度的过程中,金属棒上产生的焦耳热Qr;
(3)金属棒从开始运动到刚好达到最大速度所用的时间t。
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图,电阻可忽略的足够长的光滑平行金属导轨间距l=1.0m,倾角θ=30°,导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω的电阻,磁感应强度B=1.0T的匀强磁场垂直于轨道平面向上,阻值r=0.5Ω,质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好,从轨道上端某处由静止释放,下滑距离d=1.2m时刚好达到最大速度,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)金属棒的最大速度vm的大小;
(2)从开始运动到刚好达到最大速度的过程中,金属棒上产生的焦耳热Qr;
(3)金属棒从开始运动到刚好达到最大速度所用的时间t。
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,电阻可忽略的光滑平行金属导轨长s=1.15 m,两导轨间距L=0.75 m,导轨倾角为30°,导轨上端ab接一阻值为R=1.5 Ω 的电阻,磁感应强度为B=0.8 T的匀强磁场垂直轨道平面向上.阻值r=0.5 Ω、质量m=0.2 kg的金属棒与轨道垂直且接触良好,从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端,在此过程中金属棒产生的焦耳热Qr=0.1 J.(取g=10 m/s2)求:
(1)金属棒在此过程中克服安培力做的功W安;
(2)金属棒下滑速度v=2 m/s时的加速度a;
(3)金属棒下滑的最大速度Vm。
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