如图所示,在坐标xOy平面内存在B=2.0 T的匀强磁场,OA与OCA为置于竖直平面内的光滑金属导轨,其中OCA满足曲线方程x=0.50sin y m,C为导轨的最右端,导轨OA与OCA相交处的O点和A点分别接有体积可忽略的定值电阻R1和R2,其中R1=4.0 Ω、R2=12.0 Ω.现有一足够长、质量m=0.10 kg的金属棒MN在竖直向上的外力F作用下,以v=3.0 m/s的速度向上匀速运动,设棒与两导轨接触良好,除电阻R1、R2外其余电阻不计,g取10 m/s2,求:
(1)金属棒MN在导轨上运动时感应电流的最大值Im;
(2)外力F的最大值Fm;
(3)金属棒MN滑过导轨OC段,整个回路产生的热量Q.
高二物理计算题中等难度题
如图所示,在坐标xOy平面内存在B=2.0 T的匀强磁场,OA与OCA为置于竖直平面内的光滑金属导轨,其中OCA满足曲线方程x=0.50sin y m,C为导轨的最右端,导轨OA与OCA相交处的O点和A点分别接有体积可忽略的定值电阻R1和R2,其中R1=4.0 Ω、R2=12.0 Ω.现有一足够长、质量m=0.10 kg的金属棒MN在竖直向上的外力F作用下,以v=3.0 m/s的速度向上匀速运动,设棒与两导轨接触良好,除电阻R1、R2外其余电阻不计,g取10 m/s2,求:
(1)金属棒MN在导轨上运动时感应电流的最大值Im;
(2)外力F的最大值Fm;
(3)金属棒MN滑过导轨OC段,整个回路产生的热量Q.
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在坐标xOy平面内存在B=2.0 T的匀强磁场,OA与OCA为置于竖直平面内的光滑金属导轨,其中OCA满足曲线方程x=0.50siny m,C为导轨的最右端,导轨OA与OCA相交处的O点和A点分别接有体积可忽略的定值电阻R1和R2,其中R1=4.0 Ω、R2=12.0 Ω.现有一足够长、质量m=0.10 kg的金属棒MN在竖直向上的外力F作用下,以v=3.0 m/s的速度向上匀速运动,设棒与两导轨接触良好,除电阻R1、R2外其余电阻不计,g取10 m/s2,求:
(1)金属棒MN在导轨上运动时感应电流的最大值Im;
(2)外力F的最大值Fm;
(3)金属棒MN滑过导轨OC段,整个回路产生的热量Q.
高二物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在坐标平面内存在的匀强磁场, 与为置于竖直平面内的光滑金属导轨,其中满足曲线方程, 为导轨的最右端,导轨与相交处的点和点分别接有体积可忽略的定值电阻和,其、.现有一足够长、质量的金属棒在竖直向上的外力作用下,以的速度向上匀速运动,设棒与两导轨接触良好,除电阻、外其余电阻不计, 取,求:
()金属棒在导轨上运动时感应电流的最大值.
()外力的最大值.
()金属棒滑过导轨段,外力做功是多少.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在水平面内的直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨AOC,其中曲线导轨OA满足方程y=Lsin kx,长度为的直导轨OC与x轴重合,整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中.现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向做匀速直线运动,已知金属棒单位长度的电阻为R0,除金属棒的电阻外其余电阻均不计,棒与两导轨始终接触良好,则在金属棒运动过程中,它与导轨组成的闭合回路( )
A. 电流逐渐增大
B. 电流逐渐减小
C. 消耗的电功率逐渐增大
D. 消耗的电功率逐渐减小
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在水平面内的直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨AOC,其中曲线导轨OA满足方程y=Lsin kx,长度为的直导轨OC与x轴重合,整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中.现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向做匀速直线运动,已知金属棒单位长度的电阻为R0,除金属棒的电阻外其余电阻均不计,棒与两导轨始终接触良好,则在金属棒运动过程中,它与导轨组成的闭合回路( )
A. 电流逐渐增大 B. 电流逐渐减小
C. 消耗的电功率逐渐增大 D. 消耗的电功率逐渐减小
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在水平面内的直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨AOC,其中曲线导轨OA满足方程 ,长度为的直导轨OC与x轴重合,整个导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中.现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动,已知金属棒单位长度的电阻为,除金属棒的电阻外其余部分电阻均不计,棒与两导轨始终接触良好,则在金属棒运动至AC的过程中( )
A.感应电动势的瞬时值为
B.感应电流逐渐减小
C.闭合回路消耗的电功率逐渐增大
D.通过金属棒的电荷量为
高二物理选择题极难题查看答案及解析
如图所示,OACO为置于水平面内的光滑闭合金属导轨,OCA导轨的形状满足方程y=1.0sin(x/3)(单位:m)。O、C处分别接有短电阻丝(图中用粗线表示)R1=3.0,R2=6.0(导轨其它部分的电阻不计)。在xOy平面内存在有B=0.2T的匀强磁场,方向如图,现有一长为l(l>1.0m)的金属棒在水平外力作用下以速度v=5.0m/s水平向右匀速运动,设棒与导轨始终接触良好,不计棒的电阻,则在金属棒从左向右运动的过程中
A. 金属棒相当于电源的作用,R1、R2电阻并联在电源两端
B. 通过金属棒的电流最大值为0.5A
C. 金属棒通过导轨(从O到C)的时间为0.6s
D. 整个过程中电路产生的焦耳热为0.3J
高二物理多选题困难题查看答案及解析
如图,光滑的平行金属导轨水平放置,电阻不计,导轨间距为l,左侧接一阻值为R的电阻。区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为s 。一质量为m ,电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v为金属棒运动速度)的水平力作用,从磁场的左边界由静止开始运动,测得电阻两端电压随时间均匀增大。 (已知l=1m,m=1kg,R=0.3W ,r=0.2W,s=1m)
(1)该金属棒在磁场中做匀速运动还是匀加速运动?
(2)求磁感应强度B的大小;
(3)若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足v=v0-x,且棒在运动到ef处时恰好静止,则外力F作用的时间为多少?
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图,倾角为α的斜面上放置着光滑导轨,金属棒KN置于导轨上,在以ab和cd为边界的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直导轨平面向上.在cd左侧的无磁场区域cdPM内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内.当金属棒KN在重力作用下从磁场右边界ab处由静止开始向下运动后,则下列说法正确的是( )
A. 圆环L有收缩趋势 B. 圆环L有扩张趋势
C. 圆环内产生的感应电流变小 D. 圆环内产生的感应电流不变
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