如图所示,间距为L,足够长的光滑导轨倾斜放置,与水平面倾角为θ,其上端连接一个定值电阻R,匀强磁场磁感应强度为B。方向垂直于导轨所在平面,将质量为m的金属棒ab在导轨上无初速度释放,当ab棒下滑到稳定状态时,电阻R的电功率为P;导轨和金属棒的电阻均不计,重力加速度为g。下列判断正确的是
A.导体棒的a端电势比b端电势高
B.ab棒在达到稳定状态前做加速度增加的加速运动
C.ab棒下滑到稳定状态时,金属棒的速度
D.若换成一根质量为原来2倍的导体棒,其他条件不变,则ab棒下滑到稳定状态时,电阻R的电功率将变为原来的2倍
高三物理选择题简单题
如图所示,间距为L,足够长的光滑导轨倾斜放置,与水平面倾角为θ,其上端连接一个定值电阻R,匀强磁场磁感应强度为B。方向垂直于导轨所在平面,将质量为m的金属棒ab在导轨上无初速度释放,当ab棒下滑到稳定状态时,电阻R的电功率为P;导轨和金属棒的电阻均不计,重力加速度为g。下列判断正确的是
A.导体棒的a端电势比b端电势高
B.ab棒在达到稳定状态前做加速度增加的加速运动
C.ab棒下滑到稳定状态时,金属棒的速度
D.若换成一根质量为原来2倍的导体棒,其他条件不变,则ab棒下滑到稳定状态时,电阻R的电功率将变为原来的2倍
高三物理选择题简单题查看答案及解析
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。
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,足够长光滑导轨倾斜放置,导轨平面与水平面夹角θ=37°,导轨间距L=0.4m,其下端连接一个定值电阻R=2Ω,其它电阻不计.两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T.一质量为m=0.02kg的导体棒ab垂直于导轨放置,现将导体棒由静止释放,取重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.
(1)求导体棒下滑的最大速度;
(2)求ab棒下滑过程中电阻R消耗的最大功率;
(3)若导体棒从静止加速到v=4m/s的过程中,通过R的电量q=0.26C,求R产生的热量Q.
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,足够长光滑导轨倾斜放置,导轨平面与水平面夹角θ=37°,导轨间距L=0.4m,其下端连接一个定值电阻R=4Ω,其它电阻不计。两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=1T。一质量为m=0.04kg的导体棒ab垂直于导轨放置,现将导体棒由静止释放,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)导体棒下滑的最大速度;
(2)导体棒从静止加速到v=4m/s的过程中,通过R的电量q=0.2C,则R产生的热量值。
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如图所示,倾角为θ=37º的倾斜光滑平行轨道与水平的光滑平行轨道平滑连接,导轨间距均为L=1m,倾斜轨道的上端接有定值电阻R=2Ω,虚线MN左侧有垂直于倾斜导轨平面向,上的匀强磁场,磁感应强度大小为,虚线PQ的右侧有垂直于水平导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为=1T。一个质量为m=lkg、电阻为r=1Ω、长为L=1m的直导体棒ab放在倾斜导轨上方,开始时离虚线MN的距离为=1.5m,现由静止释放导体棒,导体棒运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好,导体棒ab在磁场B中运动的时间为s,并最终停在水平导轨上虚线PQ的右侧且距离PQ为=1 m的位置,重力加速度g取为10m/s²,其他电阻不计,sin 37º =0.6,cos37º=0.8,求:
(1)整个过程中,定值电阻R中产生的焦耳热大小;
(2)导体棒刚进入磁场时的速度大小;
(3)导体棒在倾斜轨道上运动过程中,定值电阻R中通过的电量。
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如图所示,倾角为θ=37º的倾斜光滑平行轨道与水平的光滑平行轨道平滑连接,导轨间距均为L=1m,倾斜轨道的上端接有定值电阻R=2Ω,虚线MN左侧有垂直于倾斜导轨平面向,上的匀强磁场,磁感应强度大小为,虚线PQ的右侧有垂直于水平导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为=1T。一个质量为m=lkg、电阻为r=1Ω、长为L=1m的直导体棒ab放在倾斜导轨上方,开始时离虚线MN的距离为=1.5m,现由静止释放导体棒,导体棒运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好,导体棒ab在磁场B中运动的时间为s,并最终停在水平导轨上虚线PQ的右侧且距离PQ为=1 m的位置,重力加速度g取为10m/s²,其他电阻不计,sin 37º =0.6,cos37º=0.8,求:
(1)整个过程中,定值电阻R中产生的焦耳热大小;
(2)导体棒刚进入磁场时的速度大小;
(3)导体棒在倾斜轨道上运动过程中,定值电阻R中通过的电量。
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时间t(s) | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 | 0.70 | |
下滑距离s (m) | 0.04 | 0.14 | 0.35 | 0.60 | 0.85 | 1.10 | 1.35 |
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如图所示,阻值不计且足够长的两平行金属导轨倾斜放置,两导轨之间连接电源与滑动变阻器,导轨所在平面倾角θ=37°,导轨间距d=0.2 m,导轨所在区域存在匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,磁场方向垂直导轨平面斜向上。现将质量m=0.1 kg的金属棒ab置于导轨上并始终与导轨垂直,金属棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。如果给金属棒ab一个沿斜面向上的初速度v0=10 m/s,金属棒ab恰好沿导轨匀速运动,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求通过金属棒ab的电流大小。
(2)如果t=0时,断开开关S,调整滑动变阻器的阻值,并将磁场方向变为沿斜面向上,t0=6s时,闭合开关S,电流恰好恢复到(1)中的数值,这时金属棒ab仍能匀速运动,求此时磁感应强度的大小。
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如图所示,两根足够长的平行金属导轨由倾斜和水平两部分平滑连接组成,导轨间距,倾角θ=45°,水平部分处于磁感应强度的匀强磁场中,磁场方向竖直向上,磁场左边界MN与导轨垂直。金属棒质量,电阻,金属棒质量,电阻,导轨电阻不计,两棒与导轨间动摩擦因数。开始时,棒放在斜导轨上,与水平导轨高度差,棒放在水平轨上,距MN距离为。两棒均与导轨垂直,现将棒由静止释放,取。求:
(1)棒运动到MN处的速度大小;
(2)棒运动的最大加速度;
(3)若导轨水平部分光滑,要使两棒不相碰,棒距离MN的最小距离。
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某兴趣小组用电流传感器测量某磁场的磁感应强度.实验装置如图甲,不计电阻的足够长光滑金属导轨竖直放置在匀强磁场中,导轨间距为d,其平面与磁场方向垂直.电流传感器与阻值为R的电阻串联接在导轨上端.质量为m、有效阻值为r的导体棒AB由静止释放沿导轨下滑,该过程中电流传感器测得电流随时间变化规律如图乙所示,电流最大值为Im.棒下滑过程中与导轨保持垂直且良好接触,不计电流传感器内阻及空气阻力,重力加速度为g.
(1)求该磁场磁感应强度大小;
(2)求在t1时刻棒AB的速度大小;
(3)在0~t1时间内棒AB下降的高度为h,求此过程电阻R产生的电热.
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