如图所示,两光滑平行金属导轨MN、PQ相距为L,所在平面与水平面成θ角,M、P两端接一电阻为R的定值电阻,电阻为r的金属棒ab垂直导轨放置,其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B、方向垂直导轨平面向上的勾强磁场中,t=0时对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F,使金属棒由静止开始沿导轨向上做加速度为a的匀加速直线运动。下列关于金属棒产生的电动势E、金属棒受到的安培力大小F安,通过定值电阻R的电荷量q、定值电阻R上分得的电压U随时间t变化的图象中正确的是
A. B. C. D.
高三物理多选题中等难度题
如图所示,两光滑平行金属导轨MN、PQ相距为L,所在平面与水平面成θ角,M、P两端接一电阻为R的定值电阻,电阻为r的金属棒ab垂直导轨放置,其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B、方向垂直导轨平面向上的勾强磁场中,t=0时对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F,使金属棒由静止开始沿导轨向上做加速度为a的匀加速直线运动。下列关于金属棒产生的电动势E、金属棒受到的安培力大小F安,通过定值电阻R的电荷量q、定值电阻R上分得的电压U随时间t变化的图象中正确的是
A. B. C. D.
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,平行且足够长的两条光滑金属导轨,相距L=0.4 m,导轨所在平面与水平面的夹角为30°,其电阻不计.把完全相同的两金属棒(长度均为0.4 m)ab、cd分别垂直于导轨放置,并使每棒两端都与导轨良好接触.已知两金属棒的质量均为m=0.1 kg、电阻均为R=0.2 Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5 T,当金属棒ab在平行于导轨向上的力F作用下沿导轨向上匀速运动时,金属棒cd恰好能保持静止.(g=10 m/s 2 ),则 ( )
A. F的大小为0.5 N B. 金属棒ab产生的感应电动势为1.0 V
C. ab两端的电压为1.0 V D. ab棒的速度为10 m/s
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,平行且足够长的两条光滑金属导轨,相距L=0.4 m,导轨所在平面与水平面的夹角为30°,其电阻不计.把完全相同的两金属棒(长度均为0.4 m)ab、cd分别垂直于导轨放置,并使每棒两端都与导轨良好接触.已知两金属棒的质量均为m=0.1 kg、电阻均为R=0.2 Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5 T,当金属棒ab在平行于导轨向上的力F作用下沿导轨向上匀速运动时,金属棒cd恰好能保持静止.(g=10 m/s2),则
A.F的大小为0.5 N
B.金属棒ab产生的感应电动势为1.0 V
C. ab两端的电压为1.0 V
D.ab棒的速度为5.0 m/s
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示平行且足够长的两条光滑金属导轨,相距L=0.4m,导轨所在平面与水平面的夹角为30°,其电阻不计.把完全相同的两金属棒(长度均为0.4m)ab、cd分别垂直于导轨放置,并使每棒两端都与导轨良好接触.已知两金属棒的质量均为m=0.1kg、电阻均为R=0.2Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5T,当金属棒ab在平行于导轨向上的力F作用下沿导轨向上匀速运动时,金属棒cd恰好能保持静止.取g为10m/s2,则下列判断正确的是( )
A.F的大小为0.5N
B. 金属棒ab产生的感应电动势为1.0V
C. ab两端的电压为1.0V
D. ab棒的速度为5.0m/s
高三物理选择题简单题查看答案及解析
如图,相距L=1m、电阻不计的平行光滑长金属导轨固定在绝缘水平面上,两导轨左端间接有阻值R=2Ω的电阻,导轨所在区域内加上与导轨所在平面垂直、方向相反的匀强磁场,磁场宽度d均为0.6m,磁感应强度大小B1=T、B2=0.8T。现有电阻r=1Ω的导体棒ab垂直导轨放置且接触良好,当导体棒ab从边界MN进入磁场后始终以速度m/s作匀速运动,求:
⑴棒ab在磁场B1中时克服安培力做功的功率;
⑵棒ab经过任意一个磁场B2区域过程中通过电阻R的电量;
⑶棒ab在磁场中匀速运动时电阻R两端电压的有效值。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图1所示,相距L=1m的两根足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置,与水平面夹角θ=370,导轨电阻不计,质量m=1kg、电阻为r=0.5欧姆的导体棒ab垂直于导轨放置,导轨的PM两端接在外面路上,电阻R=1.5欧姆,电容器的电容C=0.5F,电容器的耐压值足够大,导轨所在平面内有垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场。在开关s1闭合、s2断开的状态下将导体棒ab由静止释放,导体棒的v-t图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)磁场的磁感强度B。
(2)在开关s1闭合,s2断开的状态下,当导体棒下滑的距离x=5m时电阻R产生的焦耳热为21J,此时导体棒的速度与加速度分别是多少?
(3)现在开关s1断开、s2闭合,由静止释放导体棒,求经过时间t=2s时导体棒的速度;
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,两根足够长、电阻不计、间距为d的光滑平行金属导轨,其所在平面与水平面夹角为θ,导轨平面内的矩形区域abcd内存在有界匀强磁场,磁感应强度大小b方向垂直于斜面向上,ab与cd之间相距为L0金属杆甲、乙的阻值相同,质量均为m,甲杆在磁场区域的上边界ab处,乙杆在甲杆上方与甲相距L处,甲、乙两杆都与导轨垂直。静止释放两杆的同时,在甲杆上施加一个垂直于杆平行于导轨的外力F,使甲杆在有磁场的矩形区域内向下做匀加速直线运动,加速度大小甲离开磁场时撤去F,乙杆进入磁场后恰好做匀速运动,然后离开磁场。
(1 )求每根金属杆的电阻R是多大?
(2 )从释放金属杆开始计时,求外力F随时间t的变化关系式?并说明F的方向。
(3 )若整个过程中,乙金属杆共产生热量Q,求外力F对甲金属杆做的功W是多少?
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图甲所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角,M、P两端接一电阻为R的定值电阻,电阻为r的金属棒ab垂直导轨放置,其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。时对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F,使金属棒由静止开始沿导轨向上运动,通过定值电阻R的电荷量q随时间的平方变化的关系如图乙所示。下列关于穿过回路的磁通量、金属棒的加速度a、外力F、通过电阻R的电流I随时间t变化的图象中正确的是
A. B.
C. D.
高三物理选择题困难题查看答案及解析
如图所示,两根足够长、电阻不计、间距为d的光滑平行金属导轨,其所在平面与水平面的夹角为θ,导轨平面内的矩形区域abcd内存在有界匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨平面向上,ab与cd之间相距为L,金属杆甲、乙的阻值相同,质量均为m,甲杆在磁场区域的上边界ab处,乙杆在甲杆上方与甲相距L处,甲、乙两杆都与导轨垂直.静止释放两杆的同时,在甲杆上施加一个垂直于杆平行于导轨的外力F,使甲杆在有磁场的矩形区域内向下做匀加速直线运动,加速度大小为a=2gsin θ,甲离开磁场时撤去F,乙杆进入磁场后恰好做匀速运动,然后离开磁场.
(1)求每根金属杆的电阻R.
(2)从释放金属杆开始计时,求外力F随时间t变化的关系式,并说明F的方向.
(3)若整个过程中,乙金属杆共产生热量Q,求外力F对甲金属杆做的功W.
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