（18分）两根足够长的光滑金属导轨平行固定在倾角为θ的斜面上，它们的间距为d．磁感应强度为...

高二物理解答题中等难度题查看答案及解析

（18分）两根足够长的光滑金属导轨平行固定在倾角为θ的斜面上，它们的间距为d．磁感应强度为B的匀强磁场充满整个空间、方向垂直于斜面向上．两根金属杆ab、cd的质量分别为m和2m，垂直于导轨水平放置在导轨上，如图所示．设杆和导轨形成的回路总电阻为R而且保持不变，重力加速度为g．

（1）给ab杆一个方向沿斜面向上的初速度，同时对ab杆施加一平行于导轨方向的恒定拉力，结果cd杆恰好保持静止而ab杆则保持匀速运动．求拉力做功的功率．

（2）若作用在ab杆的拉力与第（1）问相同，但两根杆都是同时从静止开始运动，求两根杆达到稳定状态时的速度．

高二物理计算题中等难度题查看答案及解析

如图所示，两根光滑平行金属导轨固定在倾角为30°的斜面上，导轨间距为L，导轨下端连接一个阻值为R 的定值电阻，空间中有一磁感应强度大小为B、方向垂直导轨所在斜面上的匀强磁场。在斜面上平行斜面固定一个轻弹簧，弹簧劲度系数为k，弹簧上端与质量为m、电阻为r、长为L 的导体杆相连，杆与导轨垂直且接触良好。导体杆中点系一轻细线，细线平行斜面，绕过一个光滑定滑轮后悬挂一个质量也为m 的物块。初始时用手托着物块，导体杆保持静止，细线伸直，但无拉力。释放物块后，下列说法正确的是（ ）

A. 释放物块瞬间导体杆的加速度为g

B. 导体杆最终将保持静止，在此过程中电阻R 上产生的焦耳热为

C. 导体杆最终将保持静止，在此过程中细线对导体杆做功为

D. 导体杆最终将保持静止，在此过程中流过电阻R 的电荷量为

高二物理多选题中等难度题查看答案及解析

如图所示，两根光滑平行金属导轨固定在倾角为30°的斜面上，导轨间距为L，导轨下端连接一个阻值为R的定值电阻，空间中有一磁感应强度大小为B、方向垂直导轨所在斜面上的匀强磁场。在斜面上平行斜面固定一个轻弹簧，弹簧劲度系数为k，弹簧上端与质量为m、电阻为r、长为L的导体杆相连，杆与导轨垂直且接触良好。导体杆中点系一轻细线，细线平行斜面，绕过一个光滑定滑轮后悬挂一个质量也为m的物块。初始时用手托着物块，导体杆保持静止，细线伸直，但无拉力。释放物块后，下列说法正确的是

A. 释放物块瞬间导体杆的加速度为g

B. 导体杆最终将保持静止，在此过程中电阻R上产生的焦耳热为

C. 导体杆最终将保持静止，在此过程中细线对导体杆做功为

D. 导体杆最终将保持静止，在此过程中流过电阻R的电荷量为

高二物理多选题困难题查看答案及解析

如图所示，两根间距为d的足够长光滑金属导轨，平行放置的倾角的斜面上，导轨的右端接有电阻R，整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。导轨上有一质量为m、电阻也为R的导体棒与两导轨垂直且接触良好，导体棒以一定的初速度v0在沿着导轨上滑，上滑的最大距离为L，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。取sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是(　　 )

A. 导体棒沿着导轨上滑的整个过程中通过R的电何量为

B. 导体棒返回时先做匀加速运动，最后做匀速直线运动

C. 导体棒沿着导轨上滑过程中最大加速度为

D. 导体棒沿着导轨上滑过程中克服安培力做的功

高二物理多选题中等难度题查看答案及解析

在倾角为θ的斜面上固定两根足够长且间距为L的光滑平行金属导轨PQ、MN，导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向下．有两根质量分别为m1和m2的金属棒a、b，先将a棒垂直于导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接，连接a棒的细线平行于导轨，由静止释放c，此后某时刻，将b也垂直于导轨放置，此刻起a、c做匀速运动而b静止，a棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨电接触良好，导轨电阻不计，则（　 ）

A．物块c的质量是（m1+m2）sinθ

B．b棒放上导轨前，物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能

C．b棒放上导轨后，a棒克服安培力所做的功等于a棒上消耗的电能

D．b棒放上导轨后，b棒中电流大小是

高二物理多选题极难题查看答案及解析

如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，导轨间距。整个装置处于磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量m=2kg的金属棒ab，由静止释放后沿导轨运动，运动过程中始终竖直于导轨，且与导轨接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数。从金属棒ab开始运动至达到最大速度的过程中，金属棒下降的竖直高度为h=6m.金属棒ab在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计。 ，，取。求：

(1)金属棒ab达到的最大速度.

(2)金属棒ab沿导轨向下运动速度v=5m/s时的加速度大小.

(3)从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，电阻R上产生的热量.

高二物理解答题困难题查看答案及解析

如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，导轨间距。整个装置处于磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量m=2kg的金属棒ab，由静止释放后沿导轨运动，运动过程中始终竖直于导轨，且与导轨接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数。从金属棒ab开始运动至达到最大速度的过程中，金属棒下降的竖直高度为h=6m.金属棒ab在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计。 ，，取。求：

(1)金属棒ab达到的最大速度.

(2)金属棒ab沿导轨向下运动速度v=5m/s时的加速度大小.

(3)从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，电阻R上产生的热量.

高二物理解答题简单题查看答案及解析

如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，导轨间距。整个装置处于磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量m=2kg的金属棒ab，由静止释放后沿导轨运动，运动过程中始终竖直于导轨，且与导轨接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数。从金属棒ab开始运动至达到最大速度的过程中，金属棒下降的竖直高度为h=6m.金属棒ab在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计。 ，，取。求：

(1)金属棒ab达到的最大速度.

(2)金属棒ab沿导轨向下运动速度v=5m/s时的加速度大小.

(3)从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，电阻R上产生的热量.

高二物理解答题简单题查看答案及解析

如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角的斜面上，导轨电阻不计，间距．导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为．在区域I中，将质量，电阻的金属条放在导轨上，刚好不下滑．然后，在区域Ⅱ中将质量，电阻的光滑导体棒置于导轨上，由静止开始下滑．cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，、cd始终与导轨垂直且两端与轨道保持良好接触，g取。问

（1）下滑的过程中，中的电流方向；

（2）将要向上滑动时，cd的速度多大；

（3）从cd开始下滑到刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离，此过程中上产生的热量Q是多少．

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