在水平地面上,固定着光滑平行金属导轨MN、PQ,导轨宽度d=0.5m, 在MP端连接着阻值为R=1.5Ω的电阻,空间存在着竖直向下的匀强磁场,磁感强度B=1T,在导轨上放置着垂直于导轨,阻值r=0.5Ω的导体棒ab,导体棒与导轨保持良好接触,导体棒的长度与导轨宽度相等,其余电阻忽略不计,导体棒在恒力F=1N的水平拉力作用下,从静止开始向右运动。求:
(1)当导体棒的速度为4m/s时,ab两端的电压和流经R的电流方向
(2)导体棒所能达到的最大速度
高三物理解答题中等难度题
在水平地面上,固定着光滑平行金属导轨MN、PQ,导轨宽度d=0.5m, 在MP端连接着阻值为R=1.5Ω的电阻,空间存在着竖直向下的匀强磁场,磁感强度B=1T,在导轨上放置着垂直于导轨,阻值r=0.5Ω的导体棒ab,导体棒与导轨保持良好接触,导体棒的长度与导轨宽度相等,其余电阻忽略不计,导体棒在恒力F=1N的水平拉力作用下,从静止开始向右运动。求:
(1)当导体棒的速度为4m/s时,ab两端的电压和流经R的电流方向
(2)导体棒所能达到的最大速度
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在水平地面上,固定着光滑平行金属导轨MN、PQ,导轨宽度d=0.5m, 在MP端连接着阻值为R=1.5Ω的电阻,空间存在着竖直向下的匀强磁场,磁感强度B=1T,在导轨上放置着垂直于导轨,阻值r=0.5Ω的导体棒ab,导体棒与导轨保持良好接触,导体棒的长度与导轨宽度相等,其余电阻忽略不计,导体棒在恒力F=1N的水平拉力作用下,从静止开始向右运动。求:
(1)当导体棒的速度为4m/s时,ab两端的电压和流经R的电流方向
(2)导体棒所能达到的最大速度
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如图所示,两根光滑足够长的平行金属导轨固定在水平面上,滑动变阻器接入电路的电阻值为R(最大阻值足够大),导轨的宽度L=0.5m,空间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度的大小B=1T,电阻的金属杆在F=5N的水平恒力作用下由静止开始运动,经过一段时间后,金属杆的速度达到最大速度vm,不计导轨电阻,则有( )
A. R越大,vm越大
B. 金属杆的最大速度大于或等于20m/s
C. 金属杆达到最大速度之前,恒力F所做的功等于电路中消耗的电能
D. 金属杆达到最大速度后,金属杆中电荷沿杆方向定向移动的平均速率ve与恒力F成正比
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如图所示,两根光滑足够长的平行金属导轨固定在水平面上,滑动变阻器接入电路的电阻值为R(最大阻值足够大),导轨的宽度L=0.5m,空间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度的大小B=1T,电阻的金属杆在F=5N的水平恒力作用下由静止开始运动,经过一段时间后,金属杆的速度达到最大速度vm,不计导轨电阻,则有( )
A. R越大,vm越大
B. 金属杆的最大速度大于或等于20m/s
C. 金属杆达到最大速度之前,恒力F所做的功等于电路中消耗的电能
D. 金属杆达到最大速度后,金属杆中电荷沿杆方向定向移动的平均速率ve与恒力F成正比
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两根光滑、足够长的平行金属导轨固定在水平面上。滑动变阻器接入电路的电阻值为R(最大阻值足够大),导轨的宽度L=0.5 m,空间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度的大小B=1T。内阻的金属杆在F=5N的水平恒力作用下由静止开始运动。经过一段时间后,金属杆的速度达到最大速度vm,不计导轨电阻,则有
A.R越小,vm越大
B.金属杆的最大速度大于或等于20 m/s
C.在金属杆达到最大速度之前,恒力F所做的功等于电路中消耗的电能
D.金属杆达到最大速度后,金属杆中电荷沿杆长度方向定向移动的平均速率ve与恒力F成正比
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如图所示,宽度L=0.40 m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=1.5Ω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=0.50 T。一根导体棒MN放在导轨上,两导轨之间的导体棒的电阻r=0.5Ω,导轨的电阻可忽略不计。现用一垂直于导体棒的水平拉力拉动导体棒使其沿导轨以v=10 m/s的速度向右匀速运动,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直且接触良好。空气阻力可忽略不计,求:
(1)通过导体棒的电流I,并说明通过导体棒的电流方向;
(2)作用在导体棒上的拉力大小F;
(3)电阻R的电功率P。
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如图所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,宽度L=0.4m,一端连接R=1.5Ω的电阻,导轨所在的空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.2 T,电阻r=0.5Ω的导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好。导轨电阻忽略不计。在平行于导轨的拉力F作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动,速度v=5m/s。求:
(1)感应电流I的大小,并判断导体棒MN中的感应电流的方向。
(2)导体棒MN两端电压U的大小。
(3)拉力F的大小。
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如图所示,宽度L=0.40 m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=1.5Ω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=0.50 T。一根导体棒MN放在导轨上,两导轨之间的导体棒的电阻r=0.5Ω,导轨的电阻可忽略不计。现用一垂直于导体棒的水平拉力拉动导体棒使其沿导轨以v=10 m/s的速度向右匀速运动,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直且接触良好。空气阻力可忽略不计,求:
(1)通过导体棒的电流I,并说明通过导体棒的电流方向;
(2)作用在导体棒上的拉力大小F;
(3)电阻R的电功率P。
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(2011·东营模拟) (10分)如图所示,宽度为L=0.20 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平桌面上,导轨的一端连接阻值为R=0.9Ω的电阻.在cd右侧空间存在垂直桌面向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.50 T.一根质量为m=10 g,电阻r=0.1Ω的导体棒ab垂直放在导轨上并与导轨接触良好.现用一平行于导轨的轻质细线将导体棒ab与一钩码相连,将钩码从图示位置由静止释放.当导体棒ab到达cd时,钩码距地面的高度为h=0.3 m.已知导体棒ab进入磁场时恰做v=10 m/s的匀速直线运动,导轨电阻可忽略不计,取g=10 m/s2.求:
(1)导体棒ab在磁场中匀速运动时,闭合回路中产生的感应电流的大小.
(2)挂在细线上的钩码的质量.
(3)求导体棒ab在磁场中运动的整个过程中电阻R上产生的热量.
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如图12表示,宽度L=0.20m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为R=1.0Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感强度大小为B=0.50T。一根导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好,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u=10m/s,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求:
(1)求闭合回路中产生的感应电流。
(2)作用在导体棒上的拉力大小。
(3)在导体棒移动30cm的过程中,电阻R上产生的热量。
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