如图所示,足够长的光滑平行金属导轨与水平面成0角放置,导轨间距为L且电阻不计,其顶端接有一阻值为R的电阻,整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.一质量为m的金属棒以初速度υ0由导轨底端上滑,经一段时间滑行距离x到达最高点后,又返回底端.棒与两导轨始终垂直且接触良好,其接入电路中的电阻为r,重力加速度为g.下列说法正确的是
A.棒下滑过程的平均速度等于
B.棒下滑过程通过R的电荷量为
C.棒上滑时间等于
D.棒上滑过程中回路产生的焦耳热等于
高二物理多选题困难题
如图所示,间距为的足够长的平行光滑导轨MN、PQ倾斜放置,倾角为,在导轨顶端连接一阻值为的定值电阻。质量为、电阻也为r的金属杆ab垂直导轨跨放在导轨上,整个装置处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中。让金属杆ab从图示位置由静止释放,到达cd位置时达到最大速度,不计导轨电阻,金属杆始终与导轨接触良好,重力加速度为求:
金属杆ab在倾斜导轨上滑行的最大速度;
金属杆ab在导轨上从开始运动到达到cd位置的过程中,通过定值电阻的电荷量,求这段时间内定值电阻上产生的焦耳热。
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如图所示,两根与水平面成θ=30°角的足够长光滑金属导轨平行放置,导轨间距为L=1m,导轨底端接有阻值为1 W的电阻R,导轨的电阻忽略不计。整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面斜向上,磁感应强度B=1T。现有一质量为m=0.2 kg、电阻不计的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为M=0.5 kg的物体相连,细绳与导轨平面平行。将金属棒与M由静止释放,棒沿导轨运动了2 m后开始做匀速运动。运动过程中,棒与导轨始终保持垂直接触。(取重力加速度g=10m/s2)求:
(1)金属棒匀速运动时的速度;
(2)棒从释放到开始匀速运动的过程中,电阻R上产生的焦耳热;
(3)若保持某一大小的磁感应强度B1不变,取不同质量M的物块拉动金属棒,测出金属棒相应的做匀速运动的v值,得到实验图像如图所示,请根据图中的数据计算出此时的B1;
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如图甲所示,两根间距、电阻不计的足够长的光滑平行金属导轨ab、cd水平放置,一端与阻值的电阻相连,质量的导体棒ef在恒定外力F=1N作用下由静止开始运动,导体棒电阻为,整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1T,当ef棒由开始运动时,速度达到最大,求取:
(1)ef棒达速度达到最大时,回路中电流的大小;
(2)ef棒达到的最大速度大小;
(3)在此运动过程中电阻R上产生的焦耳热.
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如图所示,足够长且间距为L的平行光滑金属导轨水平放置。垂直于导轨放量一根质量为m金属棒,金属棒与导轨接触良好。导轨左端接一阻值为R电阻,其它电阻不计整个装置处于竖直方向磁感应强度为B的匀强磁场中。现使金属棒以初速度v0沿导轨向右运动,若整个运动过程中通过电阻的电荷量为q。则金属棒在整个过程中
A.做匀减速直线运动 B.克服安培力做功
C.发生的位移为 D.发生的位移
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如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上,间距,一端通过导线与阻值为的电阻连接;导轨上放一质量为的金属杆,金属杆与导轨的电阻均忽略不计,整个装置处于竖直向上的大小为的匀强磁场中,现用于导轨平行的拉力F作用在金属杆上,金属杆运动的图像如图乙所示,(取重力加速度)求:
(1)时拉力的大小及电路的发热功率;
(2)在内,通过电阻R上的电量。
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如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上,间距L=0.2m,一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆,金属杆与导轨的电阻均忽略不计.整个装置处于竖直向上的大小为B=0.5T的匀强磁场中.现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上,金属杆运动的v-t图象如图乙所示.(取重力加速度g=10m/s2)求:
(1)t=10s时拉力的大小及电路的发热功率;
(2)在0~10s内,通过电阻R上的电量;
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如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上,间距L=0.2m,一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆,金属杆与导轨的电阻均忽略不计,整个装置处于竖直向上的大小为B=0.5T的匀强磁场中。现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上,金属杆运动的v-t图象如图乙所示。(g=10m/s2)求:
(1)t=10s时拉力的大小及电路的发热功率;
(2)在0~10s内,通过电阻R的电量。
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如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上,间距L=0.2m,一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆,金属杆与导轨的电阻均忽略不计,整个装置处于竖直向上的大小为B=0.5T的匀强磁场中。现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上,金属杆运动的v-t图象如图乙所示。(g=10m/s2)求:
(1)t=10s时拉力的大小及电路的发热功率;
(2)在0~10s内,通过电阻R的电量。
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如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上,间距L=0.2m,一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆,金属杆与导轨的电阻均忽略不计.整个装置处于竖直向上的大小为B=0.5T的匀强磁场中.现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上,金属杆运动的v-t图象如图乙所示.(取重力加速度g=10m/s2)求:
(1)金属棒在t=5s时的加速度以及10s内的位移。
(2)t=10s时拉力的大小及电路的发热功率。
(3)在0~10s内,通过电阻R上的电量。
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