某同学在实验室里做如下实验,光滑竖直金属导轨(电阻不计)上端接有电阻R,下端开口,所在区域有垂直纸面向里的匀强磁场,一个矩形导体框(电阻不计)和光滑金属导轨在整个运动中始终保持良好接触,矩形导体框的宽度大于两个导轨的间距,一弹簧下端固定在水平面上,弹簧涂有绝缘漆,弹簧和导体框接触时,二者处于绝缘状态,且导体框与弹簧接触过程无机械能的损失。现将导体框在距离弹簧上端H处由静止释放,导体框下落,接触到弹簧后一起向下运动然后反弹,直至导体框静止。导体框的质量为m,重力加速度为g,则下列说法正确的是 ( )
A. 导体框接触到弹簧后,可能立即做减速运动
B. 在接触弹簧前导体框下落的加速度为g
C. 只改变下落的初始高度H,导体框的最大速度可能不变
D. 只改变R的阻值,在导体框运动过程中系统产生的焦耳热会改变
高三物理多选题困难题
某同学在实验室里做如下实验,光滑竖直金属导轨(电阻不计)上端接有电阻R,下端开口,所在区域有垂直纸面向里的匀强磁场,一个矩形导体框(电阻不计)和光滑金属导轨在整个运动中始终保持良好接触,矩形导体框的宽度大于两个导轨的间距,一弹簧下端固定在水平面上,弹簧涂有绝缘漆,弹簧和导体框接触时,二者处于绝缘状态,且导体框与弹簧接触过程无机械能的损失。现将导体框在距离弹簧上端H处由静止释放,导体框下落,接触到弹簧后一起向下运动然后反弹,直至导体框静止。导体框的质量为m,重力加速度为g,则下列说法正确的是 ( )
A. 导体框接触到弹簧后,可能立即做减速运动
B. 在接触弹簧前导体框下落的加速度为g
C. 只改变下落的初始高度H,导体框的最大速度可能不变
D. 只改变R的阻值,在导体框运动过程中系统产生的焦耳热会改变
高三物理多选题困难题查看答案及解析
某同学在实验室里做如下实验,光滑竖直金属导轨(电阻不计)上端接有电阻R,下端开口,所在区域有垂直纸面向里的匀强磁场,一个矩形导体框(电阻不计)和光滑金属导轨在整个运动中始终保持良好接触,矩形导体框的宽度大于两个导轨的间距,一弹簧下端固定在水平面上,弹簧涂有绝缘漆,弹簧和导体框接触时,二者处于绝缘状态,且导体框与弹簧接触过程无机械能的损失。现将导体框在距离弹簧上端H处由静止释放,导体框下落,接触到弹簧后一起向下运动然后反弹,直至导体框静止。导体框的质量为m,重力加速度为g,则下列说法正确的是 ( )
A. 导体框接触到弹簧后,可能立即做减速运动
B. 在接触弹簧前导体框下落的加速度为g
C. 只改变下落的初始高度H,导体框的最大速度可能不变
D. 只改变R的阻值,在导体框运动过程中系统产生的焦耳热会改变
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某同学在实验室里做如下实验,光滑竖直金属导轨(电阻不计)上端接有电阻R,下端开口,所在区域有垂直纸面向里的匀强磁场,一个矩形导体框(电阻不计)和光滑金属导轨在整个运动中始终保持良好接触,矩形导体框的宽度大于两个导轨的间距,一弹簧下端固定在水平面上,弹簧涂有绝缘漆,弹簧和导体框接触时,二者处于绝缘状态,且导体框与弹簧接触过程无机械能的损失。现将导体框在距离弹簧上端H处由静止释放,导体框下落,接触到弹簧后一起向下运动然后反弹,直至导体框静止。导体框的质量为m,重力加速度为g,则下列说法正确的是 ( )
A. 导体框接触到弹簧后,可能立即做减速运动
B. 在接触弹簧前导体框下落的加速度为g
C. 只改变下落的初始高度H,导体框的最大速度可能不变
D. 只改变R的阻值,在导体框运动过程中系统产生的焦耳热会改变
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某同学在实验室里做如下实验,光滑竖直金属导轨(电阻不计)上端接有电阻R,下端开口,所在区域有垂直纸面向里的匀强磁场,一个矩形导体框(电阻不计)和光滑金属导轨在整个运动中始终保持良好接触,矩形导体框的宽度大于两个导轨的间距,一弹簧下端固定在水平面上,弹簧涂有绝缘漆,弹簧和导体框接触时,二者处于绝缘状态,且导体框与弹簧接触过程无机械能的损失。现将导体框在距离弹簧上端H处由静止释放,导体框下落,接触到弹簧后一起向下运动然后反弹,直至导体框静止。导体框的质量为m,重力加速度为g,则下列说法正确的是 ( )
A. 导体框接触到弹簧后,可能立即做减速运动
B. 在接触弹簧前导体框下落的加速度为g
C. 只改变下落的初始高度H,导体框的最大速度可能不变
D. 只改变R的阻值,在导体框运动过程中系统产生的焦耳热会改变
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如图,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,底端接电阻R,轻弹簧上端固定,下端悬挂质量为m的金属棒,金属棒和导轨接触良好,除电阻R外,其余电阻不计,导轨处于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨所在平面。静止时金属棒位于A处,此时弹簧的伸长量为Δ1,弹性势能为,重力加速度大小为g。将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,金属棒在运动过程中始终保持水平,则
A. 金属棒第一次到达A处时,其加速度方向向下
B. 当金属棒的速度最大时,弹簧的伸长量为Δ1
C. 电阻R 上产生的总热量等于mgΔl-Ep
D. 金属棒第一次下降过程通过电阻R的电荷量与第一次上升过程的相等
高三物理单选题困难题查看答案及解析
如图,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,底端接电阻R,轻弹簧上端固定,下端悬挂质量为m的金属棒,金属棒和导轨接触良好,除电阻R外,其余电阻不计,导轨处于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨所在平面。静止时金属棒位于A处,此时弹簧的伸长量为Δ1,弹性势能为,重力加速度大小为g。将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,金属棒在运动过程中始终保持水平,则
A. 金属棒第一次到达A处时,其加速度方向向下
B. 当金属棒的速度最大时,弹簧的伸长量为Δ1
C. 电阻R 上产生的总热量等于mgΔl-Ep
D. 金属棒第一次下降过程通过电阻R的电荷量与第一次上升过程的相等
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如图,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,底端接电阻R,轻弹簧上端固定,下端悬挂质量为m的金属棒,金属棒和导轨接触良好。除电阻R外,其余电阻不计。导轨处于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨所在平面。静止时金属棒位于A处,此时弹簧的伸长量为Δl,弹性势能为Ep。重力加速度大小为g。将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,金属棒在运动过程中始终保持水平,则
A. 当金属棒的速度最大时,弹簧的伸长量为Δl
B. 电阻R上产生的总热量等于mgΔl-Ep
C. 金属棒第一次到达A处时,其加速度方向向下
D. 金属棒第一次下降过程通过电阻R的电荷量比第一次上升过程的多
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如图所示,两平行光滑不计电阻的金属导轨竖直放置,导轨上端接一阻值为R的定值电阻,两导轨之间的距离为d。矩形区域abdc内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,ab、cd之间的距离为L。在cd下方有一导体棒MN,导体棒MN与导轨垂直,与cd之间的距离为H,导体棒的质量为m,电阻为r。给导体棒一竖直向上的恒力,导体棒在恒力F作用下由静止开始竖直向上运动,进入磁场区域后做减速运动。若导体棒到达ab处的速度为v0,重力加速度大小为g。求:
(1)导体棒到达cd处时速度的大小;
(2)导体棒刚进入磁场时加速度的大小;
(3)导体棒通过磁场区域的过程中,通过电阻R的电荷量和电阻R产生的热量。
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如图所示,两平行光滑不计电阻的金属导轨竖直放置,导轨上端接一阻值为R的定值电阻,两导轨之间的距离为d。矩形区域abdc内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,ab、cd之间的距离为L。在cd下方有一导体棒MN,导体棒MN与导轨垂直,与cd之间的距离为H,导体棒的质量为m,电阻为r。给导体棒一竖直向上的恒力,导体棒在恒力F作用下由静止开始竖直向上运动,进入磁场区域后做减速运动。若导体棒到达ab处的速度为v0,重力加速度大小为g。求:
(1)导体棒到达cd处时速度的大小;
(2)导体棒刚进入磁场时加速度的大小;
(3)导体棒通过磁场区域的过程中,通过电阻R的电荷量和电阻R产生的热量。
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如图所示,电阻忽略不计的、两根平行的光滑金属导轨竖直放置,其上端接一阻值为3 的定值电阻.在水平虚线、间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场、磁场区域的高度为.导体棒的质量,电阻;导体棒的质量,电阻.它们分别从图中、处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动,且都能匀速穿过磁场区域,当刚穿出磁场时正好进入磁场.设重力加速度为g=10 m/s2.(不计、之间的作用,整个运动过程中、棒始终与金属导轨接触良好)
求:
1.在整个过程中、两棒克服安培力分别做的功;
2.进入磁场的速度与进入磁场的速度之比:
3.分别求出点和点距虚线的高度.
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