如图所示,平行导轨水平放置,匀强磁场的方向垂直于导轨平面,两金属棒、和轨道组成闭合电路,用水平恒力F向右拉,使、分别以和的速度向右匀速运动,若棒与轨道间的滑动摩擦力为,则回路中感应电流的功率为( )
A. B. C. D.
高二物理选择题中等难度题
如图所示,平行导轨水平放置,匀强磁场的方向垂直于导轨平面,两金属棒、和轨道组成闭合电路,用水平恒力F向右拉,使、分别以和的速度向右匀速运动,若棒与轨道间的滑动摩擦力为,则回路中感应电流的功率为( )
A. B. C. D.
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,平行U形导轨倾斜放置,倾角为,导轨间的距离,电阻,导轨电阻不计.匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上,磁感应强度,质量、电阻的金属棒ab垂直置于导轨上.现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为的恒力,使金属棒ab从静止开始沿导轨向上滑行,已知当ab棒滑行后保持速度不变,并且金属棒ab与导轨间的动摩擦因数。 (可能用到的数据:)
求:(1)画出金属棒匀速运动时的受力分析图并求出匀速运动时的速度大小;
(2)金属棒匀速运动时电阻R上的功率;
(3)金属棒从静止起到刚开始匀速运动的过程中,电阻R上产生的热量为多少?
高二物理计算题简单题查看答案及解析
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,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。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r,现从静止释放杆ab,测得其在下滑过程中的最大速度为。改变电阻箱的阻值R,得到与R的关系如图乙所示,已知轨道间距为,重力加速度g取,轨道足够长且电路不计。
(1)当时,求杆ab匀速下滑过程中产生的感应电动势E的大小及杆中电流的方向;
(2)求杆ab的质量m和阻值r;
(3)当时,从开始运动到速度恰好最大时ab杆向下运动了,求电阻箱上产生的热量?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,长均为d的CD、EF两条金属导轨水平平行放置,导轨间距为导轨的D、F间接有一电阻R,左端C、E分别与弯曲的光滑轨道平滑连接。矩形CDFE区域内存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为将一电阻为R、质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放,导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知水平金属导轨电阻不计,与导体棒间的动摩擦因数为,导体棒与水平导轨始终垂直且接触良好,重力加速度为g,不计电磁辐射。在导体棒的整个运动过程中,下列说法中正确的是
A. 流过电阻R的电荷量为
B. 电阻R的最大电流为
C. 电阻R中产生的焦耳热为
D. 导体棒在磁场中运动的最大加速度为
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,长均为d的CD、EF两条金属导轨水平平行放置,导轨间距为导轨的D、F间接有一电阻R,左端C、E分别与弯曲的光滑轨道平滑连接。矩形CDFE区域内存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为将一电阻为R、质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放,导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知水平金属导轨电阻不计,与导体棒间的动摩擦因数为,导体棒与水平导轨始终垂直且接触良好,重力加速度为g,不计电磁辐射。在导体棒的整个运动过程中,下列说法中正确的是
A. 流过电阻R的电荷量为
B. 电阻R的最大电流为
C. 电阻R中产生的焦耳热为
D. 导体棒在磁场中运动的最大加速度为
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,长均为d的CD、EF两条金属导轨水平平行放置,导轨间距为导轨的D、F间接有一电阻R,左端C、E分别与弯曲的光滑轨道平滑连接。矩形CDFE区域内存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为将一电阻为R、质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放,导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知水平金属导轨电阻不计,与导体棒间的动摩擦因数为,导体棒与水平导轨始终垂直且接触良好,重力加速度为g,不计电磁辐射。在导体棒的整个运动过程中,下列说法中正确的是
A. 流过电阻R的电荷量为
B. 电阻R的最大电流为
C. 电阻R中产生的焦耳热为
D. 导体棒在磁场中运动的最大加速度为
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,长均为d的CD、EF两条金属导轨水平平行放置,导轨间距为L。导轨的D、F间接有一电阻R,左端C、E分别与弯曲的光滑轨道平滑连接。矩形CDFE区域内存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。将一电阻为R、质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放,导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知水平金属导轨电阻不计,与导体棒间的动摩擦因数为μ,导体棒与水平导轨始终垂直且接触良好,重力加速度为g,不计电磁辐射。在导体棒的整个运动过程中,下列说法中正确的是
A. 流过电阻R的电荷量为
B. 电阻R的最大电流为
C. 电阻R中产生的焦耳热为
D. 导体棒在磁场中运动的最大加速为
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图,两平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨垂直构成闭合回路,且两棒都可沿导轨无摩擦滑动。用与导轨平行的水平恒力F向右拉cd棒,经过足够长时间以后( )
A.两棒间的距离保持不变
B.两棒都做匀速直线运动
C.两棒都做匀加速直线运动
D.ab棒中的电流方向由a流向b
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,有两根相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成θ角固定放置,底端接一阻值为R的电阻.在轨道平面内有一匀强磁场,磁场方向垂直轨道平面斜向上.导轨上有一平行于ce并与导轨垂直的金属杆ab,质量为m.在沿导轨平面向上的恒定拉力F作用下,金属杆ab从底端ce由静止沿导轨向上运动,当速度达到最大值v后,撤去拉力F,求:
(导轨足够长,导轨和金属杆的电阻均忽略不计,重力加速度为g)
(1)刚撤去外力F时金属杆所受安培力的大小与方向;
(2)磁场磁感应强度的大小;
(3)若最后ab杆又沿导轨匀速回到ce端,此时金属杆的速度为多大?
高二物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动。ab、cd 两棒的质量之比为2∶1。用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉cd 棒,经过足够长时间以后
A、ab 棒、cd 棒都做匀速运动
B、ab 棒上的电流方向是由a 向b
C、cd 棒所受安培力的大小等于2F/3
D、两棒间距离保持不变
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析