如图,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=37°角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B=0.5T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆ab,当电阻箱R=0Ω时,杆的最大速度为2m/s,当电阻箱R=4Ω时,杆的最大速度为4m/s。已知轨距为L=2m,重力加速度g取10m/s2,轨道足够长且电阻不计。以下说法正确的是( )
A.杆ab的最大速度随电阻箱R的增大而均匀增大
B.当R一定时,杆ab下滑时通过R的电流方向由P到M
C.当R=4Ω时,杆ab从释放到获得最大速度的过程中,杆ab所受安培力的功率等于杆ab的热功率
D.由已知条件可以求得,
高三物理多选题中等难度题
如图甲,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ= 37°角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B = 1T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b,测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图乙所示。已知轨距为L = 2m,重力加速度g取l0m/s2,轨道足够长且电阻不计。求:
(1)杆a b下滑过程中感应电流的方向及R=0时最大感应电动势E的大小;
(2)金属杆的质量m和阻值r;
(3)当R = 1Ω时,求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W。
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,两固定平行且光滑金属轨道MN、PQ与水平面成θ=37°,M、P之间接电阻箱R,电阻箱的阻值范围为0~9.9Ω,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B=0.5T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆ab,测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图乙所示。已知轨道间距为L=2m,重力加速度取g=10m/s2,轨道足够长且电阻不计(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。则
A. 金属杆滑动时产生的感应电流方向是 aPMba
B. 金属杆的质量为m=0.5kg
C. 金属杆的接入电阻r=2Ω
D. 当R=2Ω时,杆ab匀速下滑过程中R两端电压为8V
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图甲所示,两固定平行且光滑金属轨道MN、PQ与水平面成θ=37°,M、P之间接电阻箱R,电阻箱的阻值范围为0~9.9Ω,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B=0.5T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆ab,测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图乙所示。已知轨道间距为L=2m,重力加速度取g=10m/s2,轨道足够长且电阻不计(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。则
A. 金属杆滑动时产生的感应电流方向是 aPMba
B. 金属杆的质量为m=0.5kg
C. 金属杆的接入电阻r=2Ω
D. 当R=2Ω时,杆ab匀速下滑过程中R两端电压为8V
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图(甲),MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定,M、P之间接电阻箱R,电阻箱的阻值范围为0~4Ω,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b,测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图(乙)所示。已知轨距为L = 2m,重力加速度g=l0m/s2,轨道足够长且电阻不计。
A.金属杆滑动时产生的感应电流方向是a→b→M→P→a
B.当R = 0时,杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小为2V
C.金属杆的质量m=0.2Kg,电阻值r=2Ω
D.当R=4Ω时,回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功为0.6J
高三物理选择题简单题查看答案及解析
如图(甲),MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定,M、P之间接电阻箱R,电阻箱的阻值范围为0~4Ω,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b,测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图(乙)所示。已知轨距为L = 2m,重力加速度g=l0m/s2,轨道足够长且电阻不计。
(1)当R =0时,求杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向;
(2)求金属杆的质量m和阻值r;
(3)求金属杆匀速下滑时电阻箱消耗电功率的最大值Pm。
高三物理计算题困难题查看答案及解析
(19分)如图甲,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b,测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图乙所示。已知轨距为L = 2m,重力加速度g取l0m/s2,轨道足够长且电阻不计。
⑴ 当R = 0时,求杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向;
⑵ 求金属杆的质量m和阻值r;
⑶ 当R = 4Ω时,求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W。
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高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图甲,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=30°角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B=0.5T.质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r.现从静止释放杆a b,测得最大速度为vm.改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图乙所示.已知轨距为L=2m,重力加速度g取l0m/s2,轨道足够长且电阻不计.求:
(1)杆a b下滑过程中感应电流的方向及R=0时最大感应电动势E的大小;
(2)金属杆的质量m和阻值r;
(3)当R=4Ω时,求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W.
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图甲所示,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成角固定,N、Q之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B=0.5T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其接入电路的电阻位为r。现从静止释放杆ab,测得最大速度为vM。改变电阻箱的阻值R,得到vM与R之间的关系如图乙所示。已知导轨间距为L=2m,重力加速度g=10m/s2,轨道足够长且电阻不计。求:
(1)当R=O时,杆ab匀速下滑过程中产生感应电动势E的大小及杆中的电流方向;
(2)金属杆的质量m及阻值r;
(3)当R=4时,回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W;
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