如图所示,在磁感应强度B=1.0T,方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨,滑轨上放置一个可自由移动的金属杆ab.已知接在滑轨中的电源电动势E=12V,内阻不计.ab杆长L=0.5m,质量m=0.2kg,杆与滑轨间的动摩擦因数μ=0.1,滑轨与ab杆的电阻忽略不计.求:要使ab杆在滑轨上保持静止,滑动变阻器R的阻值在什么范围内变化?(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,结果保留一位有效数字)
高二物理解答题中等难度题
如图所示,在磁感应强度B=1.0 T,方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°的导电滑轨,滑轨上放置一个可自由移动的金属杆ab,ab杆水平放置。已知接在滑轨中的电源电动势E=12 V,内阻r=1Ω,滑动变阻器R的阻值为5Ω,导轨间距L=0.5 m,金属杆ab的质量m=0.2 kg,杆与滑轨间的动摩擦因数μ=0.5,滑轨与ab杆的电阻忽略不计。g=10 m/s2,sin37°=0.6。
(1)通过计算判断ab杆在滑轨上的运动状态;
(2)求电源的输出功率。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在磁感应强度B=1.0T,方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨,滑轨上放置一个可自由移动的金属杆ab。已知接在滑轨中的电源电动势E=12V,内阻不计。ab杆长L=0.5m,质量m=0.2kg,杆与滑轨间的动摩擦因数μ=0.1,滑轨与ab杆的电阻忽略不计。要使ab杆在滑轨上保持静止,求:(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,结果保留一位有效数字)
(1)滑动变阻器R的最大阻值;(2)滑动变阻器R的最小阻值。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在磁感应强度B=1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨,滑轨上放一个可以自由滑动的金属杆ab,已知接在滑轨中的电源电动势E=12V,内阻不计,ab杆长L=0.5m,质量m=0.2kg,杆与平行滑轨间的动摩擦因数μ=0.1;不计滑轨与ab杆的电阻,取g=10m/s2,sin37°=0.6,求接在滑轨上的变阻器R的阻值在什么范围内变化时,可以使ab杆在滑轨上保持静止?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在磁感应强度B=1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨,滑轨上放一个可以自由滑动的金属杆ab,已知接在滑轨中的电源电动势E=12V,内阻不计,ab杆长L=0.5m,质量m=0.2kg,杆与平行滑轨间的动摩擦因数μ=0.1;不计滑轨与ab杆的电阻,取g=10m/s2,sin37°=0.6,求接在滑轨上的变阻器R的阻值在什么范围内变化时,可以使ab杆在滑轨上保持静止?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在磁感应强度B=1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨,滑轨上放置一个可自由移动的金属杆ab,已知接在滑轨中的电源电动势E=12V,内阻不计,ab杆长L=0.5m,质量m=0.2kg,杆与滑轨间的动摩擦因数μ=0.1,滑轨与ab杆的电阻忽略不计,g取10m/s2,sin37°=0.6求:接在滑轨上的滑动变阻器R的阻值在什么范围内变化时,可使ab杆在滑轨上保持静止?(结果保留一位有效数字)
高二物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,在磁感应强度B=1.0T,方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨,滑轨上放置一个可自由移动的金属杆ab.已知接在滑轨中的电源电动势E=12V,内阻不计.ab杆长L=0.5m,质量m=0.2kg,杆与滑轨间的动摩擦因数μ=0.1,滑轨与ab杆的电阻忽略不计.求:要使ab杆在滑轨上保持静止,滑动变阻器R的阻值在什么范围内变化?(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,结果保留一位有效数字)
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,平行导体滑轨MM’、NN’放置于同一水平面上,固定在竖直向下的匀强磁场中,导体棒AB、CD横放在滑轨上且静止,形成一个闭合电路。当AB向右滑动的瞬间,电路中感应电流的方向及CD受到的安培力方向分别为( )
A. 电流方向沿ABCD,安培力方向向右
B. 电流方向沿ADCB,安培力方向向右
C. 电流方向沿ABCD,安培力方向向左
D. 电流方向沿ADCB,安培力方向向左
高二物理单选题简单题查看答案及解析
如图所示,平行导体滑轨MM’、NN’放置于同一水平面上,固定在竖直向下的匀强磁场中,导体棒AB、CD横放在滑轨上且静止,形成一个闭合电路.当AB向右滑动的瞬间,电路中感应电流的方向及CD受到的安培力方向分别为( )
A.电流方向沿ABCD,安培力方向向右
B.电流方向沿ADCB,安培力方向向右
C.电流方向沿ABCD,安培力方向向左
D.电流方向沿ADCB,安培力方向向左
高二物理单选题简单题查看答案及解析
如图所示,一个宽L=0.20 m的“U”型绝缘导轨与水平面成30°倾角固定放置.在导轨区域内存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1.0 T.一根质量为0.10 kg的金属棒垂直放置在导轨上,棒上通有I=5.0 A的电流.金属棒静止,重力加速度g=10 m/s2,则
A.导轨对金属棒的支持力大小为N
B.导轨对金属棒的支持力大小为N
C.导轨对金属棒的摩擦力大小为N,方向平行导轨向下
D.导轨对金属棒的摩擦力大小为N,方向平行导轨向上
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在水平平行放置的两根长直导电轨道MN与PQ上,放着一根直导线ab,ab与导轨垂直,它在导轨间的长度为20cm,这部分的电阻为0.02Ω.导轨部分处于方向竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.20T,电阻R=0.08Ω,其他电阻不计.ab的质量为0.02kg.
(1)打开开关S,ab在水平恒力F=0.01N的作用下,由静止沿轨道滑动,求经过多长时间速度才能达到10m/s;
(2)上述过程中感应电动势随时间变化的表达式是怎样的?
(3)当ab的速度达到10m/s时,闭合开关S,为了保持ab仍能以10m/s的速度匀速运动,水平拉力应变为多少?
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