如图所示,光滑的水平轨道与电阻R相连,置于方向竖直向下的匀强磁场中,轨道间距离为2L,长为3L的导体棒AC垂直导轨放置。在水平向右的外力作用下,AC棒向右运动,匀速运动时的速度为v,若磁场的磁感应强度为B,AC棒的电阻为R,其余电阻不计,求:
(1)通过R的电流;
(2)D、C两点间的电势差UDC和A、C两点间的电势差UAC。
高二物理解答题中等难度题
如图所示,光滑的水平轨道与电阻R相连,置于方向竖直向下的匀强磁场中,轨道间距离为2L,长为3L的导体棒AC垂直导轨放置。在水平向右的外力作用下,AC棒向右运动,匀速运动时的速度为v,若磁场的磁感应强度为B,AC棒的电阻为R,其余电阻不计,求:
(1)通过R的电流;
(2)D、C两点间的电势差UDC和A、C两点间的电势差UAC。
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在一水平放置的光滑平行导轨上,垂直导轨放置一电阻为R =16Ω的金属棒,整个装置置于方向竖直向下、大小为B =6.0T的匀强磁场中。当电压U =8V、内阻不计的电源接通后,导体棒仍处于静止状态,若轨道间距为L =1m,试求:
(1)通过导体棒上的电流多大?
(2)要使导体棒静止,导体棒上所加的水平外力方向如何?大小是多少?
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图A.,两根平行光滑金属导轨间距L=0.5m,置于同一水平面上。导轨间接有阻值R1=1.5Ω的定值电阻。垂直于轨道的虚平面右侧充满竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T。一置于轨道上的导体棒与虚平面平行,且相距s=0.32m。在水平向右外力F的作用下,导体棒由静止开始做匀加速运动,其v-t图像如图B.所示。已知导体棒的质量m=0.1kg,棒接入两导轨间的阻值r=0.5Ω。求:
(1)导体棒运动的加速度a;
(2)t1=0.3s、t2=0.5s时电压表的示数U1、U2;
(3)通过分析、计算、说明,在图C.中作出0-1.0s内水平外力F的大小随时间的变化图像。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图a,两根平行光滑金属导轨间距L=0.5m,置于同一水平面上。导轨间接有阻值R1=1.5Ω的定值电阻。垂直于轨道的虚平面右侧充满竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T。一置于轨道上的导体棒与虚平面平行,且相距s=0.32m。在水平向右外力F的作用下,导体棒由静止开始做匀加速运动,其v-t图像如图b.所示。已知导体棒的质量m=0.1kg,棒接入两导轨间的阻值r=0.5Ω。求:
(1)导体棒运动的加速度a;
(2)t1=0.3s、t2=0.5s时电压表的示数U1、U2;
(3)计算1s时水平外力F的大小;
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如图甲所示,平行长直光滑金属导轨水平放置,间距L=0.4m,导轨右端接有阻值R=1Ω的电阻,导体棒垂直导轨放置在导轨上,且接触良好,导体棒及导轨的电阻均不计.导轨间有一方向竖直向下的匀强磁场,磁场区域的边界满足曲线方程y=0.4sin(x)(0≤x≤0.4m,y的单位:m),磁感应强度B的大小随时间t变化的规律如图乙所示.零时刻开始,棒从导轨左端开始向右匀速运动,1s后刚好进入磁场,若使棒在外力F作用下始终以速度v=2m/s做匀速直线运动,求:
(1)棒进入磁场前,回路中的电流的方向;
(2)棒在运动过程中外力F的最大功率;
(3)棒通过磁场区域的过程中电阻R上产生的焦耳热.
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如图甲所示,间距为L的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,轨道左侧连接一定值电阻R.垂直导轨的导体棒ab在水平外力F作用下沿导轨运动,F随t变化的规律如乙图所示.在0~t0时间内,棒从静止开始做匀加速直线运动.乙图中t0、F1、F2为已知,棒和轨道的电阻不计.
A. 在0~t0时间内,导体棒的加速度大小为
B. 在0~t0时间内,通过导体棒横截面的电量为
C. 在t0以后,导体棒一直做匀加速直线运动
D. 在t0以后,导体棒先继续加速,最后做匀速直线运动
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(轨道向下为B的正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力F的作用下始终处于静止状态。规定导体棒上的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流与时间关系或外力与时间关系的图线是( )
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(14分)如图所示,两足够长的光滑固定金属导轨水平放置,相距为, 一理想电流表A与两导轨相连,匀强磁场方向与导轨平面垂直,且竖直向下。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场左边界处由静止开始在水平恒力作用下向右运动。导体棒进入磁场后,流经理想电流表的电流逐渐减小,最终稳定为。整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终与导轨保持垂直,不计导轨的电阻。求:
(1)该磁场磁感应强度的大小B;
(2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小;
(3)流经电流表电流的最大值。
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示为水平面内的两条相互平行的光滑金属导轨,电阻可以忽略不计,轨道间距为l。导轨所处水平面内存在着竖直方向的匀强磁场,磁感应强度为B。两导体杆a和b垂直于导轨放置,它们的质量分别为m和2m,电阻分别为r和2r。现给导体杆a一沿导轨方向的初速度v0,若两杆始终都只能沿导轨方向运动,且除匀强磁场外其他磁场不计,试求:当杆a的速度减为v0/2时
(1)两导体杆的加速度分别为多大?
(2)两杆上分别产生了多少焦耳热?
(3)已经有多少电量流过了杆a?两导体杆间距相比最初增加了多少?
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距为L1,处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中.一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动.质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内,两顶点a、b通过细导线与导轨相连,磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态.不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力.
(1)通过ab边的电流Iab是多大?
(2)导体杆ef的运动速度v是多大?
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