如图所示，宽度为L的金属框架竖直固定在绝缘地面上，框架的上端接有一特殊的电子元件，如果将其...

（20分）如图所示，宽度为L的金属框架竖直固定在绝缘地面上，框架的上端接有一特殊的电子元件，如果将其作用等效成一个电阻，则其阻值与其两端所加的电压成正比，即等效电阻，式中k为恒量。框架上有一质量为m的金属棒水平放置，金属棒与框架接触良好无摩擦，离地高为h，磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直。将金属棒由静止释放，棒沿框架向下运动。不计金属棒电阻，问：

（1）金属棒运动过程中，流过棒的电流多大？方向如何？

（2）金属棒经过多长时间落到地面？

（3）金属棒从释放到落地过程中在电子元件上消耗的电能多大？

高三物理计算题简单题查看答案及解析

如图所示，宽度为L的金属框架竖直固定在绝缘地面上，框架的上端接有一特殊的电子元件，如果将其作用等效成一个电阻，则其阻值与其两端所加的电压成正比，即等效电阻R=kU，式中k为恒量。框架上有一质量为m的金属棒水平放置，金属棒与框架接触良好无摩擦，离地高为h，磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直，将金属棒由静止释放，金属棒沿框架向下运动。不计金属棒及框架电阻，问：

⑴金属棒运动过程中，流过金属棒的电流多大？方向如何？

⑵金属棒经多长时间落到地面？金属棒下落过程中整个电路消耗的电能为多少？

高三物理计算题困难题查看答案及解析

如图所示，宽度为L的金属框架竖直固定在绝缘地面上，框架的上端接有一特殊的电子元件，如果将其作用等效成一个电阻，则其阻值与其两端所加的电压成正比，即等效电阻R=kU，式中k为恒量。框架上有一质量为m的金属棒水平放置，金属棒与框架接触良好无摩擦，离地高为h，磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直，将金属棒由静止释放，金属棒沿框架向下运动。不计金属棒及框架电阻，问：

⑴金属棒运动过程中，流过金属棒的电流多大？方向如何？

⑵金属棒经多长时间落到地面？金属棒下落过程中整个电路消耗的电能为多少？

高三物理简答题困难题查看答案及解析

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

如图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为θ的绝缘斜面上，导轨间距为L，导轨上端连接一个阻值为3Ω的定值电阻R。在水平虚线L₁、L₂间有一与导轨所在斜面垂直向上的匀强磁场B，磁场区域的宽度为d。导体棒a、b放在斜面上，a棒的质量m_a=0.2kg，电阻R_a=2Ω；b棒的质量m_b=0.1kg，电阻R_b=2Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，都能匀速穿过磁场区域，且当b棒刚穿出磁场时a棒正好进入磁场。重力加速度g=10m/s²，不计棒之间的相互作用，不计金属导轨的电阻。导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，导轨足够长。求：

（1）安培力对导体棒a、b的作功之比W_a:W_b为多少。

（2）导体棒a、b在磁场中运动时速度之比v_a:v_b为多少。

（3）如果d=0.4m，则a棒开始运动时距虚线L₁的距离l_a是多少？

高三物理计算题简单题查看答案及解析

如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个上端固定的绝缘轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，除电阻R外其余电阻不计，导轨所在平面与一匀强磁场垂直，静止时金属棒位于A处，此时弹簧的伸长量为△l．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（　 ）

A．释放瞬间金属棒的加速度小于g

B．电阻R中电流最大时，金属棒在A处下方的某个位置

C．金属棒在最低处时弹簧的拉力一定小于2mg

D．从释放到金属棒最后静止的过程中，电阻R上产生的热量为mg△l

高三物理计算题中等难度题查看答案及解析

如图甲所示，足够长的光滑U型导轨处在垂直导轨平面上的匀强磁场中，其宽度，所在平面与水平面的夹角为，上端连接一个阻值为的电阻。今有一质量为．有效电阻为的金属杆沿框架由静止下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，其沿着导轨的下滑距离与时间的关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，（忽略棒运动过程中对原磁场的影响），试求：

（1）磁感应强度B的大小；

（2）金属杆在开始运动的内，通过电阻R的电荷量；

（3）金属杆在开始运动的内，电阻R上产生的热量。

高三物理计算题困难题查看答案及解析

如图所示，足够长的光滑U型导轨宽度为L，其所在平面与水平面的夹角为，上端连接一个阻值为R的电阻，置于磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，今有一质量为、有效电阻的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度时，运动的位移为，则

A．金属杆下滑的最大速度

B．在此过程中电阻R产生的焦耳热为

C．在此过程中电阻R产生的焦耳热为

D．在此过程中流过电阻R的电量为

高三物理选择题中等难度题查看答案及解析

如图所示，两根相同平行金属直轨道竖直放置，上端用导线接一阻值为R的定值电阻，下端固定在水平绝缘底座上.底座中央固定一根绝缘弹簧，长L质量为m的金属直杆ab通过金属滑环套在轨道上.在直线MN的上方分布着垂直轨道面向里，磁感应强度为B的足够大匀强磁场.现用力压直杆ab使弹簧处于压缩状态，撤去力后直杆ab被弹起，脱离弹簧后以速度为v1穿过直线MN，在磁场中上升高度h时到达最高点.随后直杆ab向下运动，离开磁场前做匀速直线运动.已知直杆ab与轨道的摩擦力大小恒等于杆重力的k倍(k<1)，回路中除定值电阻外不计其它一切电阻，重動加速度为g.求：

(1)杆ab向下运动离开磁场时的速度v2；

(2)杆ab在磁场中上升过程经历的时间t.

高三物理解答题简单题查看答案及解析