如图所示,MN、PQ是间距为0.5m的足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻不计。导轨平面与水平面间的夹角θ为37°,NQ间连接有一个R为8Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平而且方向向上,磁感应强度B为2T.将一根质量m为0.1㎏的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好.现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电荷量q为0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。求:
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数;
(2)金属棒的电阻;
(3)cd离NQ的距离x;
(4)金属棒滑行至ed处的过程中,电阻R上产生的热量。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10)
高二物理解答题困难题
如图甲所示,MN、PQ为间距L= 0.5m足够长的平行导轨, ,导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向 上,磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0.05kg有一定阻值的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好.现由静止释放金属 棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.(sin 37°= 0. 6, cos 37°= 0. 8)求:
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)cd离NQ的距离s;
(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量;
(4)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t= 0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,为使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B与t的关系式).
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,MN、PQ为间距L= 0.5m足够长的平行导轨, ,导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向 上,磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0.05kg有一定阻值的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好.现由静止释放金属 棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.(sin 37°= 0. 6, cos 37°= 0. 8)求:
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)cd离NQ的距离s;
(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量;
(4)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t= 0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,为使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B与t的关系式).
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好.现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到温度速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿向下运动过程中始终与NQ平行.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)刚开始运动时金属棒的加速度是多少?金属棒与导轨间的动摩擦因数μ?
(2)稳定运动时金属棒的速度是多少?cd离NQ的距离s?
(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量?
(4)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻时,让磁感应强度逐渐减小,为使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B关于t的函数关系式).
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图甲所示,MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0.05kg电阻为r(大小未知)的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好.现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.取g=10m/s2.求:
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)cd离NQ的距离s;
(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量.
(4)金属棒经历多长时间滑行至cd.
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0.05kg电阻为r(大小未知)的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好.现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中金属棒沿斜面下滑的距离为x=2m,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.取g=10m/s2.求:
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)金属棒的电阻r;
(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,MN、PQ是间距为0.5m的足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻不计。导轨平面与水平面间的夹角θ为37°,NQ间连接有一个R为8Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平而且方向向上,磁感应强度B为2T.将一根质量m为0.1㎏的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好.现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电荷量q为0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。求:
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数;
(2)金属棒的电阻;
(3)cd离NQ的距离x;
(4)金属棒滑行至ed处的过程中,电阻R上产生的热量。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10)
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,固定的光滑平行导轨(电阻不计)与水平面夹角为θ=30°,导轨足够长且间距L=0.5 m,底端接有阻值为R=4 Ω的电阻,整个装置处于垂直于导体框架向上的匀强磁场中,一质量为m=1 kg、电阻r=1 Ω、长度也为L的导体棒MN在沿导轨向上的外力F作用下由静止开始运动,拉力F与导体棒速率倒数关系如图乙所示.已知g=10 m/s2.则
甲 乙
A. v=5 m/s时拉力大小为7 N
B. v=5 m/s时拉力的功率为35 W
C. 匀强磁场的磁感应强度的大小为2 T
D. 当棒的加速度a=8 m/s2时,导体棒受到的安培力的大小为1 N
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示, 、为足够长的平行金属导轨.间距,导轨平面与水平面间夹角, 、间连接一个电阻,匀强磁场垂直于导轨平面向上,磁感应强度.将一根质量的金属棒放在导轨的位置,金属棒及导轨的电阻不计.现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直,且与导轨接触良好.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数,当金属棒滑行至处时,其速度大小开始保持不变,位置与之间的距离.已知, , .求:
()金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小;
()金属棒达到处的速度大小;
()金属棒由位置运动到的过程中,电阻产生的热量.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,平行金属导轨与水平面间夹角均为,导轨间距为,电阻不计,导轨足够长。两根金属棒和的质量都是,电阻都是,与导轨垂直放置且接触良好,金属棒和导轨之间的动摩擦因数为,两个导轨平面处均存在着垂直轨道平面向上的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度B的大小相同。让固定不动,将金属棒由静止释放,当下滑速度达到稳定时,整个回路消耗的电功率为。(,,)求:
(1)达到的最大速度多大?
(2)下落了高度时,其下滑速度刚好达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q多大?
(3)如果将与同时由静止释放,当下落了高度时,其下滑速度也刚好达到稳定,则此过程中回路电流的发热量为多大?
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图(甲)所示,AB、CD是间距为L=1m的足够长的光滑平行金属导轨,导轨平面与水平面夹角为α,在虚线下方的导轨平面内存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场,导轨电阻不计,长为1m的导体棒ab垂直放置在导轨上,导体棒电阻R=1Ω;AB、CD右侧连接一电路,已知灯泡L的规格是“3V,3W”,定值电阻R1=10Ω,R2=15Ω。在t=0时,将导体棒ab从某一高度由静止释放,导体棒的速度—时间图像如图(乙)所示,其中OP段是直线,PM段是曲线。若导体棒沿导轨下滑12.5m时,导体棒达到最大速度,并且此时灯泡L已正常发光,假设灯泡的电阻恒定不变,重力加速度g=10m/s2,试求:
(1)导轨平面与水平面的夹角α;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小B0;
(3)从导体棒静止释放到速度达到最大的过程中,通过电阻R1的电荷量。
高二物理解答题困难题查看答案及解析