如图所示,平行导轨间距离为L,导轨间接有电阻R,其余电阻不计,匀强磁场与轨道平面垂直,磁场的磁感应强度为B.金属杆ab长为2L,金属杆与导轨密切接触.在杆以a端为轴紧靠导轨由图示竖直位置转过90°的过程中,通过电阻R的感应电荷量为( )
A. 0 B. C. D.
高二物理选择题中等难度题
如图所示,平行导轨间距离为L,导轨间接有电阻R,其余电阻不计,匀强磁场与轨道平面垂直,磁场的磁感应强度为B.金属杆ab长为2L,金属杆与导轨密切接触.在杆以a端为轴紧靠导轨由图示竖直位置转过90°的过程中,通过电阻R的感应电荷量为( )
A. 0 B. C. D.
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如图所示,固定的光滑平行金属导轨间距为 L,导轨电阻不计,上端 a、b 间接有阻值为 R 的电阻,导轨平面与水平面的夹角为 θ,且处在磁感应强度大小为 B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。质量为 m、长度为 L、电阻为 r 的导体棒与一端固定的弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度 v0。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为 k,弹簧的中心轴线与导轨平行。下列说法正确的是
A.初始时刻通过电阻 R 的电流 I 的大小为
B.初始时刻通过电阻 R 的电流 I 的方向为 b→a
C.若导体棒第一次回到初始位置时,速度变为 v,则此时导体棒的加速度大小 a= gsinθ-
D.若导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为 Ep,则导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热 Q =
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两倾角为θ=45°、间距为L的光滑金属平行轨道,轨道间接有电阻R,导轨电阻不计,轨道平面处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。有一质量为m、长也为L、电阻为r的导体棒,从轨道上某处由静止开始下滑距离x时达最大速度。则从导体棒开始下滑到达到最大速度的过程中,求:
(1)通过导体棒的电荷量;
(2)导体棒中的最大电流;
(3)电路中产生的焦耳热。
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如图所示,有一倾斜光滑平行金属导轨,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨间距L=0.5m,电阻不计,在两导轨间接有R=3Ω的电阻。在导轨中间加一垂直轨道平面向上的宽度为d=0.4m的匀强磁场,B=4T.一质量为m=0.08kg,电阻为r=2Ω的导体棒从距磁场上边缘d=0.4m处由静止释放,运动过程中始终与导轨保持垂直且接触良好,取g=10m/s2.求:
(1)导体棒进入磁场上边缘的速度v;
(2)导体棒通过磁场区域的过程中,通过导体棒的电量q;
(3)要使导体棒匀速通过磁场区域,可垂直导体棒施加一沿斜面方向的外力F,试分析该力的大小和方向。
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如图所示,有一倾斜光滑平行金属导轨,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨间距L=0.5m,电阻不计,在两导轨间接有R=3Ω的电阻。在导轨中间加一垂直轨道平面向上的宽度为d=0.4m的匀强磁场,B=4T.一质量为m=0.08kg,电阻为r=2Ω的导体棒从距磁场上边缘d=0.4m处由静止释放,运动过程中始终与导轨保持垂直且接触良好,取g=10m/s2.求:
(1)导体棒进入磁场上边缘的速度v;
(2)导体棒通过磁场区域的过程中,通过导体棒的电量q;
(3)要使导体棒匀速通过磁场区域,可垂直导体棒施加一沿斜面方向的外力F,试分析该力的大小和方向。
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如图所示,两根间距为d的平行光滑金属导轨与水平面成θ角,导轨间接有阻值为R的电阻,其他电阻不计。电阻也为R、质量为m的金属杆ab垂直导轨放置,在NN′以下的范围内有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B,MM′、NN′、PP′彼此平行。金属杆ab从导轨的顶端MM′由静止开始滑下,刚进入磁场边界NN′时的速度为v,下滑到PP′处时速度变为稳定,PP′与NN′的距离为s,求:
(1)金属杆ab刚进入磁场边界NN′时加速度的大小;
(2)金属杆ab从NN′滑到PP′的过程中电阻R上产生的热量。
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如图所示,两根间距为d的平行光滑金属导轨与水平面成θ角,导轨间接有阻值为R的电阻,其他电阻不计。电阻也为R、质量为m的金属杆ab垂直导轨放置,在NN′以下的范围内有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B,MM′、NN′、PP′彼此平行。金属杆ab从导轨的顶端MM′由静止开始滑下,刚进入磁场边界NN′时的速度为v,下滑到PP′处时速度变为稳定,PP′与NN′的距离为s,求:
(1)金属杆ab刚进入磁场边界NN′时加速度的大小;
(2)金属杆ab从NN′滑到PP′的过程中电阻R上产生的热量。
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如图所示,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,N、Q间接有阻值为R的电阻,匀强磁场垂直导轨平面,磁感应强度为B,导轨电阻不计.质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且接触良好,ab棒接入电路的电阻为r,当金属棒ab下滑距离x时达到最大速度v,重力加速度为g,则在这一过程中( )
A. 金属棒做匀加速直线运动
B. 当金属棒速度为时,金属棒的加速度大小为0.5gsinθ
C. 电阻R上产生的焦耳热为
D. 通过金属棒某一横截面的电量为
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如图所示,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,N、Q间接有阻值为R的电阻,匀强磁场垂直导轨平面,磁感应强度为B,导轨电阻不计.质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且接触良好,ab棒接入电路的电阻为r,当金属棒ab下滑距离x时达到最大速度v,重力加速度为g,则在这一过程中( )
A. 金属棒做匀加速直线运动
B. 当金属棒速度为时,金属棒的加速度大小为0.5gsinθ
C. 电阻R上产生的焦耳热为
D. 通过金属棒某一横截面的电量为
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如图所示,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,N、Q间接有阻值为R的电阻,匀强磁场垂直导轨平面,磁感应强度为B,导轨电阻不计.质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且接触良好,ab棒接入电路的电阻为r,当金属棒ab下滑距离x时达到最大速度v,重力加速度为g,则在这一过程中( )
A. 金属棒做匀加速直线运动
B. 当金属棒速度为时,金属棒的加速度大小为0.5gsinθ
C. 电阻R上产生的焦耳热为
D. 通过金属棒某一横截面的电量为
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