如图所示,两竖直放置的平行光滑导轨相距0.2m,其电阻不计,处于水平向里的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度为0.5T,,导体棒ab与cd的电阻均为0.1Ω,质量均为0.01kg.现用竖直向上的力拉ab棒,使之匀速向上运动,此时cd棒恰好静止,已知棒与导轨始终接触良好,导轨足够长,g取10m/s2,则( )
A. ab棒向上运动的速度为1m/s
B. ab棒受到的拉力大小为0.2N
C. 在2s时间内,拉力做功为0.4J
D. 在2s时间内,ab棒上产生的焦耳热为0.4J
高二物理单选题中等难度题
如图所示,两竖直放置的平行光滑导轨相距0.2m,其电阻不计,处于水平向里的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度为0.5T,,导体棒ab与cd的电阻均为0.1Ω,质量均为0.01kg.现用竖直向上的力拉ab棒,使之匀速向上运动,此时cd棒恰好静止,已知棒与导轨始终接触良好,导轨足够长,g取10m/s2,则( )
A. ab棒向上运动的速度为1m/s
B. ab棒受到的拉力大小为0.2N
C. 在2s时间内,拉力做功为0.4J
D. 在2s时间内,ab棒上产生的焦耳热为0.4J
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两竖直放置的平行光滑导轨相距0.2m,其电阻不计,处于水平向里的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度为0.5T,,导体棒ab与cd的电阻均为0.1Ω,质量均为0.01kg.现用竖直向上的力拉ab棒,使之匀速向上运动,此时cd棒恰好静止,已知棒与导轨始终接触良好,导轨足够长,g取10m/s2,则( )
A. ab棒向上运动的速度为1m/s
B. ab棒受到的拉力大小为0.2N
C. 在2s时间内,拉力做功为0.4J
D. 在2s时间内,ab棒上产生的焦耳热为0.4J
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图14所示,水平面上平行放置的光滑金属导轨相距L=0.2 m,导轨置于磁感应强度B=0.5 T、方向与导轨平面垂直的匀强磁场中,导轨左端接阻值为R=1.5 Ω的电阻,导轨电阻可忽略不计.今把电阻r=0.5 Ω的导体棒MN放在导轨上,棒与导轨垂直,接触良好.若导体棒以v=10 m/s的速度匀速向右运动,求:
图14
(1)导体棒中感应电动势的大小及通过MN棒的电流大小;
(2)导体棒两端的电势差;
(3)维持导体棒做匀速运动所施加的向右的水平外力的大小.
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,相距L=0.4m、电阻不计的两平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值R=0.15Ω的电阻相连,导轨处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向里.质量m=0.1kg、电阻r=0.05Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直.t=0时起棒在水平外力F作用下以初速度v0=2m/s、加速度a=1m/s2沿导轨向右匀加速运动.求:
(1)t=2s时回路中的电流;
(2)t=2s时外力F大小;
(3)前2s内通过棒的电荷量.
高二物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两平行光滑导轨相距为0.2m,处于一匀强磁场中.金属棒MN的质量为m=0.01㎏,电阻R=8Ω,水平放置在导轨上并与导轨接触良好.匀强磁场的磁感应强度B大小为0.8T,方向竖直向下.电源电动势E为10V,内阻r=1Ω.当开关S闭合时,MN处于静止状态.(设θ=45°,g = 10m/s2)求:
(1)金属棒MN受到的安培力多大?
(2)变阻器R1此时的电阻值为多少?
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,平行光滑长导轨处于同一水平面内,相距为l,电阻不计,左端与阻值为R的电阻相连.金属杆质量为m,电阻为r,垂直于两导轨放置,整个装置放在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.现对杆施加一水平向右的恒定拉力F,使它由静止开始运动.求:
(1)当杆的速度为v时,杆的加速度a;
(2)杆稳定时的速度;
(3)若杆从静止到达稳定的过程中,杆运动的距离为s,则此过程回路中产生的热量Q为多少?
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
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,在一磁感应强度B="0.5" T的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根相距L=0.2 m平行金属导轨。在两根导轨的左端连接一阻值R=0.4 Ω的电阻(其余部分电阻忽略不计),导轨上有一根长为L的金属棒AB与导轨正交放置。当金属棒以速度v=4.0 m/s向右做匀速运动时,求
(1)金属棒AB切割磁场运动产生的感应电动势
(2)电阻R中电流强度的大小和方向(向上或向下)
(3)使金属棒做匀速运动的外力F
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如图甲所示,两根光滑固定导轨相距0.4m竖直放置,导轨电阻不计,在导轨末端P、Q两点用两根等长的细导线悬挂金属棒cd.棒cd的质量为0.01kg,长为0.2 m,处于磁感应强度为B0=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向里.相距0.2 m的水平虚线MN和JK之间的区域内存在着垂直于导轨平面向里的匀强磁场,且磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示.在t=0时刻,质量为0.02kg、阻值为0.3Ω的金属棒ab从虚线MN上方0.2m高度处,由静止开放释放,下落过程中保持水平,且与导轨接触良好,结果棒ab在t1时刻从上边界MN进入磁场,并在磁场中做匀速运动,在t2时刻从下边界JK离开磁场,g取10 m/s2.求:
(1)在0~t1时间内,电路中感应电动势的大小;
(2)在t1~t2时间内,棒cd受到细导线的总拉力为多大;
(3)棒cd在0~t2时间内产生的焦耳热.
高二物理简答题困难题查看答案及解析
(14分) 如图所示,足够长的两根相距为0.5m的平行光滑导轨竖直放置,导轨电阻不计,磁感应强度B为0.8T的匀强磁场的方向垂直于导轨平面。两根质量均为0.04kg、电阻均为0.5Ω的可动金属棒和都与导轨始终接触良好,导轨下端连接阻值为1Ω的电阻R,金属棒用一根细绳拉住,细绳允许承受的最大拉力为0.64N。现让棒从静止开始落下,直至细绳刚被拉断时,此过程中电阻R上产生的热量为0.2J,(g=10m/s2)求:
(1)此过程中棒和棒产生的热量和;
(2)细绳被拉断瞬时,棒的速度。
(3)细绳刚要被拉断时,棒下落的高度。
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