如图所示,两个相同的光滑U形导轨相互靠近固定在绝缘水平面上,右侧导轨处在垂直于导轨平面向下的匀强磁场中,ab、cd导棒分别放在两个导轨上并与导轨垂直,ab导棒在水平拉力作用下向右做匀加速运动,导棒运动过程中始终与导轨接触良好并与导轨垂直,只计导体电阻,导轨电阻不计,则下列判断正确的是()
A. 导棒ab中有从a到b的电流
B. 导棒cd中有从c到d的电流
C. 导棒cd会向左移动
D. 拉力F随时间均匀增大
高三物理多选题简单题
如图所示,两个相同的光滑U形导轨相互靠近固定在绝缘水平面上,右侧导轨处在垂直于导轨平面向下的匀强磁场中,ab、cd导棒分别放在两个导轨上并与导轨垂直,ab导棒在水平拉力作用下向右做匀加速运动,导棒运动过程中始终与导轨接触良好并与导轨垂直,只计导体电阻,导轨电阻不计,则下列判断正确的是()
A. 导棒ab中有从a到b的电流
B. 导棒cd中有从c到d的电流
C. 导棒cd会向左移动
D. 拉力F随时间均匀增大
高三物理多选题简单题查看答案及解析
如图甲所示,绝缘水平面上固定着两根足够长的光滑金属导轨PQ、MN, 相距为L=0.5m,ef右侧导轨处于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下,磁感应强度B的大小如图乙变化。开始时ab棒和cd棒锁定在导轨如图甲位置,ab棒与cd棒平行,ab棒离水平面高度为h=0.2m,cd棒与ef之间的距离也为L,ab棒的质量为m1=0.2kg,有效电阻R1=0.05Ω,cd棒的质量为m2=0.1kg,有效电阻为R2=0.15Ω。(设a、b棒在运动过程始终与导轨垂直,两棒与导轨接触良好,导轨电阻不计)。问:
(1)0~1s时间段通过cd棒的电流大小与方向;
(2)假如在1s末,同时解除对ab棒和cd棒的锁定,稳定后ab棒和cd棒将以相同的速度作匀速直线运动, 试求这一速度;
(3)对ab棒和cd棒从解除锁定到开始以相同的速度作匀速运动,ab棒产生的热量为多少?
(4)ab棒和cd棒速度相同时,它们之间的距离为多大?
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如图甲所示,绝缘水平面上固定着两根足够长的光滑金属导轨PQ、MN, 相距为L=0.5m,ef右侧导轨处于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下,磁感应强度B的大小如图乙变化。开始时ab棒和cd棒锁定在导轨如图甲位置,ab棒与cd棒平行,ab棒离水平面高度为h=0.2m,cd棒与ef之间的距离也为L,ab棒的质量为m1=0.2kg,有效电阻R1=0.05Ω,cd棒的质量为m2=0.1kg,有效电阻为R2=0.15Ω。(设a、b棒在运动过程始终与导轨垂直,两棒与导轨接触良好,导轨电阻不计)。问:
(1)0~1s时间段通过cd棒的电流大小与方向;
(2)假如在1s末,同时解除对ab棒和cd棒的锁定,稳定后ab棒和cd棒将以相同的速度作匀速直线运动, 试求这一速度;
(3)对ab棒和cd棒从解除锁定到开始以相同的速度作匀速运动,ab棒产生的热量为多少?
(4)ab棒和cd棒速度相同时,它们之间的距离为多大?
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如图所示,ACD、EFG为两根完全相同的直角光滑平行金属导轨,AC = CD = EF = FC,两导轨被竖直固定在绝缘水平面上,间距CF=L0两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B0两根质量均为m、长度均为L的金属棒甲和乙分别水平跨放在两导轨上,两金属棒的电阻均为R,其它电阻不计。现同时从静止开始释放两棒,两棒始终与导轨接触良好,经过时间t,乙棒的速度达到最大(两棒仍在导轨上),求t时刻甲、乙两棒的速度各为多大?重力加速度为g
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如图所示,光滑的金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨足够长,电阻不计,两轨间距为L,其左端连接一阻值为R的电阻。导轨处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,一质量为m的金属棒,放置在导轨上,其电阻为r,某时刻一水平力F垂直作用在金属棒中点,金属棒从静止开始做匀加速直线运动,已知加速度大小为a,金属棒始终与导轨接触良好。
(1)从力F作用开始计时,请推导F与时间t关系式;
(2)F作用时间后撤去,求金属棒能继续滑行的距离S。
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(18分)如图甲所示(俯视图),相距为2L的光滑平行金属导轨水平放置,导轨一部分处在以OO/ 为右边界匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直导轨平面向下,导轨右侧接有定值电阻R,导轨电阻忽略不计。在距边界OO/也为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。求解以下问题:
(1)若ab杆固定在轨道上的初始位置,磁场的磁感应强度在时间t内由B均匀减小到零,求此过程中电阻R上产生的焦耳热为Q1。
(2)若磁场的磁感应强度不变,ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动3L距离,其v--x的关系图像如图乙所示。求①ab杆在刚要离开磁场时的加速度大小;②此过程中电阻R上产生的焦耳热Q2 。
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)如图所示(俯视图),相距为2L的光滑平行金属导轨水平放置,导轨一部分处在以OO'为右边界的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强大小为B,方向垂直导轨平面向下,导轨右侧接有定值电阻R,导轨电阻忽略不计。在距边界OO'为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。求解以下问题:
(1)若金属杆ab固定在导轨上的初始位置.磁场的磁感应强度在时间t内由B均匀减小到零.求此过程中电阻R上产生的焦耳热Ql。
(2)若磁场的磁感应强度不变,金属杆ab在恒力作用下由静止开始向右运动3L距离,其V--X的关系图象如图乙所示。求:
①金属杆ab刚要离开磁场时的加速度大小;
②此过程中电阻R上产生的焦耳热Q2。
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(18分)如图甲所示,相距为L的光滑平行金属导轨水平放置,导轨一部分处在以OO′为右边界匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直导轨平面向下,导轨右侧接有定值电阻R,导轨电阻忽略不计。在距边界OO′也为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻r的金属杆ab。
(1)若金属杆ab固定在导轨上的初位置,磁场的磁感应强度在t时间内由B均匀减小到零,求此过程中电阻R上产生的电量q。
(2)若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动3L距离,其速度—位移的关系图象如图乙所示(图中所示量为已知量)。求此过程中电阻R上产生的焦耳热Q1。
(3)若ab杆固定在导轨上的初始位置,使匀强磁场保持大小不变绕OO′轴匀速转动。若磁场方向由图示位置开始转过的过程中,电路中产生的焦耳热为Q2. 则磁场转动的角速度ω大小是多少?
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