如图11所示,两根互相平行的光滑金属导轨相距为d,所在的平面倾角为θ,导轨上放着一根长为l、质量为m的金属棒ab,ab棒与导轨平面和水平面的交线平行。在整个空间存在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场,金属棒ab在磁场中始终处于静止状态,则金属棒ab中的电流大小为 ________。其方向________(填“由a到b”或“由b到a”)
高二物理填空题中等难度题
如图11所示,两根互相平行的光滑金属导轨相距为d,所在的平面倾角为θ,导轨上放着一根长为l、质量为m的金属棒ab,ab棒与导轨平面和水平面的交线平行。在整个空间存在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场,金属棒ab在磁场中始终处于静止状态,则金属棒ab中的电流大小为 ________。其方向________(填“由a到b”或“由b到a”)
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如图所示的匀强磁场中,有两根相距20 cm固定的平行金属光滑导轨MN和PQ。磁场方向垂直于MN、PQ所在平面。导轨上放置着ab、cd两根平行的可动金属细棒.在两棒中点OO′之间拴一根40 cm长的细绳,绳长保持不变。设磁感应强度B以1.0 T/s的变化率均匀减小,abdc回路的电阻为0.50 Ω。求:当B减小到10 T时,两可动边所受磁场力和abdc回路消耗的功率。
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在同一水平面上的两导轨互相平行,相距 m,并处于竖直向上的匀强磁场中,一根质量为kg的金属棒放在导轨上,与导轨垂直,如图所示,当导体棒中电流A,金属棒做匀速直线运动,当金属棒中电流A时金属棒将获得m/s2加速度,求该匀强磁场的磁感应强度。
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,相距20 cm的两根光滑平行铜导轨,导轨平面倾角为 ,上面放着质量为80 g的金属杆 ab ,整个装置放在 B =0.2T的匀强磁场中。
(1)若磁场方向竖直向下,要使金属杆静止在导轨上,必须通以多大的电流?
(2)若磁场方向垂直斜面向下,要使金属杆静止在导轨上,必须通过多大的电流?
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如图所示,两根足够长光滑平行金属导轨PQ、MN倾斜固定,倾角为θ=30°,相距为L,导轨处于磁感应强度为B、方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中。有两根质量均为m的金属棒a、b,先将a棒垂直导轨放置,用跨过光滑定滑轮的细线与小球c连接,连接a棒的细线平行于导轨,由静止释放c,此后某时刻,将b棒也垂直导轨放置在导轨上,b刚好能静止。a棒在运动过程中始终与导轨垂直,两棒与导轨接触良好,导轨电阻不计,重力加速度为g。则
A.小球c的质量为m
B.b棒放上导轨前a棒的加速度为0.5g
C.b棒放上导轨后a棒中电流大小是
D.b棒放上导轨后,小球c减少的重力势能等于回路消耗的电能
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如图所示,倾角为θ=30°、足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L1=0.4m,B1=5T的匀强磁场垂直导轨平面向上。一质量m=1.6kg的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,其电阻r=1Ω。金属导轨上端连接右侧电路,R1=1Ω,R2=1.5Ω。R2两端通过细导线连接质量M=0.6kg的正方形金属框cdef,每根细导线能承受的最大拉力Fm=3.6N,正方形边长L2=0.2 m,每条边电阻r0=1Ω,金属框处在一方向垂直纸面向里、B2=3T的匀强磁场中。现将金属棒由静止释放,不计其他电阻及滑轮摩擦,取g=10m/s2。求:
(1)电键S断开时棒ab下滑过程中的最大速度vm;
(2)电键S闭合,细导线刚好被拉断时棒ab的速度v;
(3)若电键S闭合后,从棒ab释放到细导线被拉断的过程中棒ab上产生的电热Q=2J,此过程中棒ab下滑的高度h。
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如图所示,两根水平放置的光滑的平行金属导轨相距为d,电阻不计,在其左端接有阻值为R的电阻,MN为一根长度也为d、质量为m,电阻为r的金属杆,垂直导轨放置,并与导轨接触良好,整个装置处于方向垂直导轨平面,磁感应强度大小为B的匀强磁场中,开始时杆MN处于静止状态。某时刻(t=0)对杆MN施加一个平行导轨方向的水平力,使之做加速度为a的匀加速直线运动。(导轨足够长)
(1)判断M、N两端的电势高低;
(2)求t=t1时刻杆MN两端的电压;
(3)求水平力F随时间t变化的关系式。
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如图所示,两根水平放置的光滑的平行金属导轨相距为d,电阻不计,在其左端接有阻值为R的电阻,MN为一根长度也为d、质量为m,电阻为r的金属杆,垂直导轨放置,并与导轨接触良好,整个装置处于方向垂直导轨平面,磁感应强度大小为B的匀强磁场中,开始时杆MN处于静止状态。某时刻(t=0)对杆MN施加一个平行导轨方向的水平力,使之做加速度为a的匀加速直线运动。(导轨足够长)
(1)判断M、N两端的电势高低;
(2)求t=t1时刻杆MN两端的电压;
(3)求水平力F随时间t变化的关系式。
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如图所示,两根水平放置的光滑的平行金属导轨相距为d,电阻不计,在其左端接有阻值为R的电阻,MN为一根长度也为d、质量为m,电阻为r的金属杆,垂直导轨放置,并与导轨接触良好,整个装置处于方向垂直导轨平面,磁感应强度大小为B的匀强磁场中,开始时杆MN处于静止状态。某时刻(t=0)对杆MN施加一个平行导轨方向的水平力,使之做加速度为a的匀加速直线运动。(导轨足够长)
(1)判断M、N两端的电势高低;
(2)求t=t1时刻杆MN两端的电压;
(3)求水平力F随时间t变化的关系式。
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如图所示,两根水平放置的光滑的平行金属导轨相距为d,电阻不计,在其左端接有阻值为R的电阻,MN为一根长度也为d、质量为m,电阻为r的金属杆,垂直导轨放置,并与导轨接触良好,整个装置处于方向垂直导轨平面,磁感应强度大小为B的匀强磁场中,开始时杆MN处于静止状态。某时刻(t=0)对杆MN施加一个平行导轨方向的水平力,使之做加速度为a的匀加速直线运动。(导轨足够长)
(1)判断M、N两端的电势高低;
(2)求t=t1时刻杆MN两端的电压;
(3)求水平力F随时间t变化的关系式。
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