如图所示，两根相互平行、间距为L的金属轨道MN和PQ固定在水平面内．轨道所在空间存在竖直向...

高三物理选择题中等难度题查看答案及解析

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如图甲所示，固定轨道由倾角的斜导轨和水平导轨平滑连接而成，轨道所在空间存在方式竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，两导轨间距为L，上端用阻值为R的电阻连接。一电阻也为R的金属杆MN从斜导轨上某一高度处，由静止开始沿光滑的斜导轨下滑，一段时间后滑入水平导轨，其速率v随时间t的变化关系如图乙所示。杆MN始终垂直于导轨接触良好，图乙中为已知量，导轨电阻不计，求：

（1）杆MN在倾斜导轨下滑时通过电阻R的最大感应电流；

（2）杆MN运动过程中所受安培力的最大值。

高三物理计算题中等难度题查看答案及解析

如图甲所示，固定轨道由倾角为θ的斜导轨与水平导轨用极短的圆弧导轨平滑连接而成，轨道所在空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，两导轨间距为L，上端用阻值为R的电阻连接。在沿斜导轨向下的拉力（图中未画出）作用下，一质量为m的金属杆MN从斜导轨上某一高度处由静止开始（t=0）沿斜导轨匀加速下滑，当杆MN滑至斜轨道的最低端P2Q2处时撤去拉力，杆MN在水平导轨上减速运动直至停止，其速率v随时间t的变化关系如图乙所示（其中vm和t0为已知）。杆MN始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触，导轨和杆MN的电阻以及一切摩擦均不计。求：

(1)杆MN中通过的最大感应电流Im；

(2)杆MN沿斜导轨下滑的过程中，通过电阻R的电荷量q；

(3)撤去拉力后，杆MN在水平导轨上运动的路程s。

高三物理简答题中等难度题查看答案及解析

如图，在水平面内固定有两根相互平行的无限长光滑金属导轨，其间距为L,电阻不计。在虚线l1的左侧存在着竖直向上的匀强磁场，在虚线l2的右侧存在竖直向下的匀强磁场，两部分磁场的磁感应强度均为B。a、b两根电阻均为R的金属棒与导轨垂直，分别位于两块磁场中，现突然给a棒一个水平向左的初速度v0,在两棒达到稳定的过程中下列说法正确的是(　　 )

A. 两金属棒组成的系统的动量守恒

B. 两金属棒组成的系统的动量不守恒

C. 安培力对a棒做功的功率等于a棒的发热功率

D. 安培力对a棒做功的功率等于安培力对b棒做功功率与两棒总发热功率之和

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= 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。

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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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