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
【2012•安徽信息卷】如图4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
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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
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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。
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如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MM,PQ倾斜放置,导轨平面与水平面的夹角,两导轨间距,底端NQ两点连接的电阻,匀强磁场方向垂直于导轨所在平面斜向上,磁感应强度大小为。质量,阻值的导体棒垂直于导轨放置,在平行于导轨平面向上的拉力F作用下沿导轨向上做匀速直线运动,速度。撤去拉力F后,导体棒沿导轨继续运动后速度减为零。运动过程中导体棒与导轨始终垂直并接触良好, ,导轨电阻不计。求:
(1)拉力F的大小;
(2)撤去拉力F后导体棒上升的过程中电阻R中产生的焦耳热Q和通过的电量。
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宽度为L,足够长的光滑倾斜导轨与水平面间夹角为,匀强磁场磁感应强度为B,方向垂直于导轨向上,范围足够大,导轨的上端连着一个阻值为R的电阻,下端连着一个阻值为2R的电阻,导轨电阻不计,金属棒ab长为L,质量为m,电阻也为R,垂直地放在导轨上。在某一平行于导轨向上的恒力(图中未画出)的作用下,ab棒从静止开始沿导轨向上运动,最后达到未定的运动状态。整个过程中,通过斜面底端电阻2R的最大电流为I,求:
(1)通过ab棒的最大电流;
(2)ab棒的最大加速度;
(3)ab棒的最大速度。
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宽度为L,足够长的光滑倾斜导轨与水平面间夹角为θ,匀强磁场磁 感应强度为B,方向垂直于导轨向上,范围足够大,导轨的上端连着一个阻值为R的电阻,下端连着一个阻值为2R的电阻,导轨电阻不计。金属棒ab长为L,质量为m,电阻也为R,垂直地放在导轨上。在某一平行于导轨向上的恒力(图中未画出)的作用下,ab棒从静止开始沿导轨向上运动,最后达到稳定的运动状态。整个过程中,通过斜面底端电阻2R的最大电流为I,求:
(1)通过ab棒的最大电流;(2)ab棒的最大加速度;(3)ab棒的最大速度。
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如图所示,足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,导轨上端接有可变电阻R装置所在空间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。现有一根质量为m的金属棒在金属导轨上从同一位置由静止滑下,金属棒的有效电阻为r,导轨电阻可忽略不计,金属棒始终与导轨垂直且接触良好,经过一段时间,金属棒下滑距离为x时其速度恰好达到最大值vm,则下列说法正确的是
A. 电阻R一定时,金属棒达到最大速度对应的最大动能与此时回路总的电功率成正比
B. vm=
C. 电动势最大值Em与电阻R成正比
D. 金属棒达到最大速度后,减少的机械能全部转化为电热能
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