如图所示两根足够长的平行光滑导轨相距L,固定在同一水平面上。导轨上横跨着两根平行金属棒ab、cd,与导轨组成闭合电路。每根金属棒的质量为m,电阻为R,其余电阻不计。方向竖直向下的匀强磁场的磁感应强度为B。开始时金属棒ab静止,而金属棒cd有向右的初速度v0。以下正确的有( )
A. ab、cd的最终速度都是v0/2
B. cd动能的减少等于ab动能的增加
C. 安培力对cd做的功等于ab动能的增加和回路的电热之和
D. 安培力对ab冲量大小与安培力对cd的冲量大小相等
高二物理选择题简单题
如图所示两根足够长的平行光滑导轨相距L,固定在同一水平面上。导轨上横跨着两根平行金属棒ab、cd,与导轨组成闭合电路。每根金属棒的质量为m,电阻为R,其余电阻不计。方向竖直向下的匀强磁场的磁感应强度为B。开始时金属棒ab静止,而金属棒cd有向右的初速度v0。以下正确的有( )
A. ab、cd的最终速度都是v0/2
B. cd动能的减少等于ab动能的增加
C. 安培力对cd做的功等于ab动能的增加和回路的电热之和
D. 安培力对ab冲量大小与安培力对cd的冲量大小相等
高二物理选择题简单题查看答案及解析
相距为L的足够长光滑平行金属导轨水平放置,处于磁感应强度为B,方向竖直向上的匀强磁场中,导轨一端连接一阻值为R的电阻,导轨本身的电阻不计,一质量为,电阻为的金属棒横跨在导轨上,如图所示,现对金属棒施一恒力F,使其从静止开始运动,
求:(1)运动中金属棒的最大加速度和最大速度分别为多大?
(2)计算下列两个状态下电阻R上消耗电功率的大小:
①金属棒的加速度为最大加速度的一半时;
②金属棒的速度为最大速度的四分之一时。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,相距为L的两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平面上,导轨由两种材料组成.PG右侧部分单位长度电阻为r0,且PQ=QH=GH=L.PG左侧导轨与导体棒电阻均不计.整个导轨处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下,磁感应强度为B.质量为m的导体棒AC在恒力F作用下从静止开始运动,在到达PG之前导体棒AC已经匀速.
(1)求当导体棒匀速运动时回路中的电流;
(2)若导体棒运动到PQ中点时速度大小为v1,试计算此时导体棒加速度;
(3)若导体棒初始位置与PG相距为d,运动到QH位置时速度大小为v2,试计算整个过程回路中产生的焦耳热.
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,水平面内固定的三条光滑平行金属导轨a、b、c,相距均为d=2m,导轨ac间横跨一质量为m=1kg的金属棒MN,棒与导轨始终良好接触.棒的总电阻r=2Ω,导轨的电阻忽略不计.在导轨bc间接一电阻为R=2Ω的灯泡,导轨ac间接一理想电压表.整个装置放在磁感应强度B=2T匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.现对棒MN施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始运动,已知施加的水平外力功率恒定,经过t=2s时间棒的速度达到=3m/s且以后稳定.试求:
(1)金属棒速度稳定时施加的水平恒力F为多大?
(2)水平外力F的功率为多少?
(3)在此t=2s时间内金属棒产生的热量是多少?
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,水平设置的三条光滑平行金属导轨a、b、c位于同一水平面上,a与b、b与c相距均为d=1m,导轨ac间横跨一质量为m=1kg的金属棒MN,棒与三条导轨垂直,且始终接触良好。棒的电阻r=2Ω,导轨的电阻忽略不计。在导轨bc间接一电阻为R=2Ω的灯泡,导轨ac间接一理想电压表。整个装置放在磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下。现对棒MN施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始运动。若施加的水平外力功率恒定,且棒达到稳定时的速度为1.5m/s,则水平外力的功率为 W,此时电压表读数为 V。
高二物理填空题中等难度题查看答案及解析
两根足够长的平行光滑导轨,相距1m水平放置。匀强磁场竖直向上穿过整个导轨所在的空间B=0.4T。金属棒ab、cd质量分别为0.1kg和0.2kg,电阻分别为0.4Ω和0.2Ω,并排垂直横跨在导轨上。若两棒以相同的初速度3m/s向相反方向分开,不计导轨电阻,求:
(1)棒运动达到稳定后的ab棒的速度大小;
(2)金属棒运动达到稳定的过程中,回路上释放出的焦耳热;
(3)金属棒从开始运动直至达到稳定,两棒间距离增加多少?
高二物理计算题困难题查看答案及解析
两根足够长的平行光滑导轨,相距1m水平放置。匀强磁场竖直向上穿过整个导轨所在的空间B=0.4T。金属棒ab、cd质量分别为0.1kg和0.2kg,电阻分别为0.4Ω和0.2Ω,并排垂直横跨在导轨上。若两棒以相同的初速度3m/s向相反方向分开,不计导轨电阻,求:
(1)棒运动达到稳定后的ab棒的速度大小;
(2)金属棒运动达到稳定的过程中,回路上释放出的焦耳热;
(3)金属棒从开始运动直至达到稳定,两棒间距离增加多少?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
两根足够长的平行光滑导轨,相距1m水平放置。匀强磁场竖直向上穿过整个导轨所在的空间B = 0.4 T。金属棒ab、cd质量分别为0.1kg和0.2kg,电阻分别为0.4Ω和0.2Ω,并排垂直横跨在导轨上。若两棒以相同的初速度3m/s向相反方向分开,不计导轨电阻,求:
① 棒运动达到稳定后的ab棒的速度大小;
② 金属棒运动达到稳定的过程中,回路上释放出的焦耳热;
③ 金属棒运动达到稳定后,两棒间距离增加多少?
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
两根足够长的平行光滑导轨,相距1 m水平放置。匀强磁场竖直向上穿过整个导轨所在的空间B=0.4T。金属棒ab、cd质量分别为0.1 kg和0.2 kg,电阻分别为0.4Ω和0.2Ω,并排垂直横跨在导轨上。若两棒以相同的初速度3 m/s向相反方向分开,不计导轨电阻,求:
(1)棒运动达到稳定后的ab棒的速度大小;
(2)金属棒运动达到稳定的过程中,回路上释放出的焦耳热;
(3)金属棒从开始运动直至达到稳定,两棒间距离增加多少?
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