如图19所示,在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨上端跨接一阻值为R的电阻(导轨电阻不计)。两金属棒a和b的电阻均为R,质量分别为ma=2×10-2Kg和mb=1×10-2Kg,它们与导轨相连,并可沿导轨无摩擦滑动。闭合开关S,先固定b,用一恒力F向上拉a,稳定后a以v1=10m/s的速度匀速运动,此时再释放b,b恰好能保持静止,设导轨足够长,取g=10m/s2。
(1)求拉力F的大小;
(2)若将金属棒a固定,让金属棒b自由下滑(开关仍闭合),求b滑行的最大速度v2;
(3)若断开开关,将金属棒a和b都固定,使磁感应强度大小从B随时间均匀增加,经0.1s后磁感应强度增到2B时,a棒受到的安培力正好等于a棒的重力,求两金属棒间的距离h。
高二物理计算题简单题
如图所示,在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨上端跨接一阻值为R的电阻(导轨电阻不计)。两金属棒a和b的电阻均为R,质量分别为和,它们与导轨相连,并可沿导轨无摩擦滑动。闭合开关S,先固定b,用一恒力F向上拉,稳定后a以的速度匀速运动,此时再释放b,b恰好保持静止,设导轨足够长,取。
(1)求拉力F的大小;
(2)若将金属棒a固定,让金属棒b自由滑下(开关仍闭合),求b滑行的最大速度;
(3)若断开开关,将金属棒a和b都固定,使磁感应强度从B随时间均匀增加,经0.1s后磁感应强度增到2B时,a棒受到的安培力正好等于a棒的重力,求两金属棒间的距离h。
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图19所示,在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨上端跨接一阻值为R的电阻(导轨电阻不计)。两金属棒a和b的电阻均为R,质量分别为ma=2×10-2Kg和mb=1×10-2Kg,它们与导轨相连,并可沿导轨无摩擦滑动。闭合开关S,先固定b,用一恒力F向上拉a,稳定后a以v1=10m/s的速度匀速运动,此时再释放b,b恰好能保持静止,设导轨足够长,取g=10m/s2。
(1)求拉力F的大小;
(2)若将金属棒a固定,让金属棒b自由下滑(开关仍闭合),求b滑行的最大速度v2;
(3)若断开开关,将金属棒a和b都固定,使磁感应强度大小从B随时间均匀增加,经0.1s后磁感应强度增到2B时,a棒受到的安培力正好等于a棒的重力,求两金属棒间的距离h。
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨上端跨接一阻值为R的电阻(导轨电阻不计)。两金属棒a和b的电阻均为R,质量分别为ma=2×10-2Kg和mb=1×10-2Kg,它们与导轨相连,并可沿导轨无摩擦滑动。闭合开关S,先固定b,用一恒力F向上拉a,稳定后a以v1=10m/s的速度匀速运动,此时再释放b,b恰好能保持静止,设导轨足够长,取g=10m/s2。
(1)求拉力F的大小;
(2)若将金属棒a固定,让金属棒b自由下滑(开关仍闭合),求b滑行的最大速度v2;
(3)若断开开关,将金属棒a和b都固定,使磁感应强度从B随时间均匀增加,经0.1s后磁感应强度增到2B时,a棒受到的安培力正好等于a棒的重力,求两金属棒间的距离h。
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如图所示,在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨上端跨接一阻值为R的电阻(导轨电阻不计)。两金属棒a和b的电阻均为R,质量分别为ma=2×10-2Kg和mb=1×10-2Kg,它们与导轨相连,并可沿导轨无摩擦滑动。闭合开关S,先固定b,用一恒力F向上拉a,稳定后a以v1=10m/s的速度匀速运动,此时再释放b,b恰好能保持静止,设导轨足够长,取g=10m/s2。
(1)求拉力F的大小;
(2)若将金属棒a固定,让金属棒b自由下滑(开关仍闭合),求b滑行的最大速度v2;
(3)若断开开关,将金属棒a和b都固定,使磁感应强度从B随时间均匀增加,经0.1s后磁感应强度增到2B时,a棒受到的安培力正好等于a棒的重力,求两金属棒间的距离h。
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如图所示,在匀强磁场中竖直放置两条足够长的平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为B0,导轨上端连接一阻值为R的电阻和开关S,导轨电阻不计,两金属棒a和b的电阻都为R,质量分别为ma=0.02 kg和mb=0.01 kg,它们与导轨接触良好,并可沿导轨无摩擦地运动,若将b棒固定,开关S断开,用一竖直向上的恒力F拉a棒,稳定后a棒以v1=10 m/s的速度向上匀速运动,此时再释放b棒,b棒恰能保持静止。取g=10 m/s2。
(1)求拉力F的大小;
(2)若将a棒固定,开关S闭合,让b棒自由下滑,求b棒滑行的最大速度v2;
(3)若将a棒和b棒都固定,开关S断开,使磁感应强度从B0随时间均匀增加,经0.1 s后磁感应强度增大到2B0时,a棒受到的安培力大小正好等于a棒的重力,求两棒间的距离。
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如图所示,在匀强磁场中竖直放置两条足够长的平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为B0,导轨上端连接一阻值为R的电阻和开关S,导轨电阻不计,两金属棒a和b的电阻都为R,质量分别为ma=0.02 kg和mb=0.01 kg,它们与导轨接触良好,并可沿导轨无摩擦地运动,若将b棒固定,开关S断开,用一竖直向上的恒力F拉a棒,稳定后a棒以v1=10 m/s的速度向上匀速运动,此时再释放b棒,b棒恰能保持静止。取g=10 m/s2。
(1)求拉力F的大小;
(2)若将a棒固定,开关S闭合,让b棒自由下滑,求b棒滑行的最大速度v2;
(3)若将a棒和b棒都固定,开关S断开,使磁感应强度从B0随时间均匀增加,经0.1 s后磁感应强度增大到2B0时,a棒受到的安培力大小正好等于a棒的重力,求两棒间的距离。
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如图所示,在匀强磁场中竖直放置两条足够长的平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小B0=0.40T,两导轨间距L=1.0m,导轨上端连接一阻值R=2.0Ω的电阻和开关S,两金属棒a和b接入电路的电阻都为R=2.0Ω,质量分别为ma=0.040kg和mb=0.020kg,它们与导轨接触良好,并可沿导轨无摩擦地运动,若将b棒固定,开关S断开,用一竖直向上的恒力F拉a棒,稳定后a棒向上匀速运动,此时再释放b棒,b棒恰能保持静止。不计导轨电阻,取g=10m/s2。
(1)求a棒向上匀速运动的速度v1和拉力F的大小;
(2)若将a棒固定,开关S闭合,让b棒自由下滑,求b棒滑行的最大速度v2;
(3)若将a棒和b棒都固定,开关S断开,使磁感应强度从B0=0.40T随时间均匀增加,经△t=0.10s后磁感应强度增大到B=0.60T时,a棒受到的安培力大小F1=0.15N,求两棒间的距离h。
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如图所示,在匀强磁场中竖直放置两条足够长的平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直,磁感强度大小为B0。导轨上端连接一阻值为R的电阻和电键K,导轨电阻不计。两金属棒a和b的电阻都为R,质量分别为ma=0.02kg和mb=0.01kg,它们与导轨接触良好,并可沿导轨无摩擦地运动,g取10m/s2。
(1)若将b棒固定,电键K断开,用一竖直向上的恒力F拉a棒,稳定后a棒以v1=10m/s的速度向上匀速运动。此时再释放b棒,b棒恰能保持静止。求拉力F的大小。
(2)若将a棒固定,电键K闭合,让b棒自由下滑,求b棒滑行的最大速度v2。
(3)若将a棒和b棒都固定,电键K断开,使磁感强度从B0随时间均匀增加,经0.1s后磁感强度增大到2B0时a棒所受到的安培力大小正好等于a棒的重力,求两棒间的距离h。
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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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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大小未知,磁场区域的高度为。导体棒a的质量、电阻;导体棒b的质量、电阻,它们分别从图中M、N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b刚好穿出磁场时a正好进入磁场。设重力加速度为不计a、b之间的作用。求:
在磁场中运动a、b两棒受到安培力之比多少;
从开始到导体棒a跑出磁场的过程中,电路产生的总焦耳热为多少;
点和N点距的高度分别为多少。
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