如图所示, AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨, 两导轨间的距离为L, 导轨平面与水平面的夹角是θ, 在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜面向上方的匀强磁场, 磁感应强度为B. 在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻,导轨的电阻不计.一根垂直于导轨放置的金属棒ab, 电阻为r 质量为m, 从静止开始沿导轨下滑, 下滑高度为H时达到最大速度.不计摩擦,求在此过程中:
(1)ab 棒的最大速度
(2)通过电阻R的热量
(3)通过电阻R的电量
高二物理解答题困难题
如图所示, AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨, 两导轨间的距离为L, 导轨平面与水平面的夹角是θ, 在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜面向上方的匀强磁场, 磁感应强度为B. 在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻,导轨的电阻不计.一根垂直于导轨放置的金属棒ab, 电阻为r 质量为m, 从静止开始沿导轨下滑, 下滑高度为H时达到最大速度。不计摩擦,求在此过程中:
(1)ab 棒的最大速度
(2)通过电阻R的热量
(3)通过电阻R的电量
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如图所示,相距为L的两条足够长的平行金属导轨,与水平面的夹角,导轨上固定有质量为m,电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B。将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF保持静止,当MN下滑速度最大时,EF与轨道间的摩擦力刚好到达最大静摩擦力,下列叙述正确的是( )
A.导体棒MN的最大速度为
B.导体棒EF与轨道之间的最大静摩擦力为
C.导体棒MN受到的最大安培力为
D.导体棒MN所受重力的最大功率为
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如图所示,相距为L的两条足够长的平行金属导轨,与水平面的夹角,导轨上固定有质量为m,电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B。将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF保持静止,当MN下滑速度最大时,EF与轨道间的摩擦力刚好到达最大静摩擦力,下列叙述正确的是( )
A. 导体棒MN的最大速度为
B. 导体棒EF与轨道之间的最大静摩擦力为
C. 导体棒MN受到的最大安培力为
D. 导体棒MN所受重力的最大功率为
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如图所示,相距为L的两条足够长的平行金属导轨,与水平面的夹角,导轨上固定有质量为m,电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B。将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF保持静止,当MN下滑速度最大时,EF与轨道间的摩擦力刚好到达最大静摩擦力,下列叙述正确的是( )
A.导体棒MN的最大速度为
B.导体棒EF与轨道之间的最大静摩擦力为
C.导体棒MN受到的最大安培力为
D.导体棒MN所受重力的最大功率为
高二物理选择题困难题查看答案及解析
如图所示,电阻不计、相距L的两条足够长的平行金属导轨倾斜放置,与水平面的夹角θ,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨上固定有质量为m,电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑,将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF始终保持静止,当MN下滑的距离为S时,速度恰好达到最大值Vm,则下列叙述正确的是( )
A. 导体棒MN的最大速度Vm=
B. 此时导体棒EF与轨道之间的静摩擦力为
C. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,通过其横截面的电荷量为
D. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,导体棒MN中产生的热量为
【答案】AC
【解析】A、导体棒MN速度最大时做匀速直线运动,由平衡条件得: ,解得,故A正确;
B、在EF下滑的过程中,穿过回路的磁通量增大,根据楞次定律判断知,EF受到沿导轨向下的安培力,根据平衡条件得:导体棒EF所受的静摩擦力,故B错误;
C、当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,通过其横截面的电荷量为,故C正确;
D、根据能量守恒得:导体棒MN中产生的热量为,故D错误;
故选AC。
【题型】多选题
【结束】
13
如图所示的电路可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向.
(1)在图中用实线代替导线把它们连成实验电路___________.
(2)将线圈A插入线圈B中,合上开关S,能使线圈B中感应电流的磁场方向与线圈A中原磁场方向相反的实验操作是_______
A.插入铁芯F B.拔出线圈A
C.使变阻器阻值R变小 D.断开开关S
(3)某同学第一次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端快速滑到右端,第二次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端慢慢滑到右端,发现电流计的指针摆动的幅度大小不同,第一次比第二次的幅度______(填写“大”或“小”),原因是线圈中的______(填写“磁通量”或“磁通量的变化”或“磁通量变化率”)第一次比第二次的大.
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如图所示,电阻不计、相距L的两条足够长的平行金属导轨倾斜放置,与水平面的夹角θ,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨上固定有质量为m,电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑,将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF始终保持静止,当MN下滑的距离为S时,速度恰好达到最大值Vm,则下列叙述正确的是( )
A. 导体棒MN的最大速度Vm=
B. 此时导体棒EF与轨道之间的静摩擦力为
C. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,通过其横截面的电荷量为
D. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,导体棒MN中产生的热量为
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