如图甲所示,质量m=0.5kg、电阻r=1 Ω的跨接杆ab可以无摩擦地沿水平固定导轨滑行,导轨足够长,两导轨间宽度L=1m,导轨电阻不计,电阻R1=R2=2 Ω,装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B=1T。杆从x轴原点O以水平初速度向右滑行,直到停止。已知杆在整个运动过程中v随位移x变化的关系如图乙所示。求:
(1)杆的整个运动过程中,电阻R1上产生的热量;
(2)当电阻R1产生的热量达到2J时,杆此时的加速度大小;
(3)杆在整个运动过程中,通过电阻R1的电量。
高三物理实验题中等难度题
如图所示,质量为m=0.5kg、电阻为r=1Ω的轻杆ab可以无摩擦地沿着水平固定导轨滑行,导轨足够长,两导轨间宽度为L=1m,导轨电阻不计,电阻R1=1.5Ω,R2=3Ω,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B=1 T。杆从x轴原点O以水平速度v0=6m/s开始滑行,直到停止下来。下列说法不正确的是( )
A. a点电势高于b点电势
B. 在杆的整个运动过程中,电流对电阻R1做的功为9J
C. 整个运动过程中,杆的位移为6m
D. 在杆的整个运动过程中,通过电阻R1的电荷量为2C
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如图甲所示,质量m=0.5kg、电阻r=1 Ω的跨接杆ab可以无摩擦地沿水平固定导轨滑行,导轨足够长,两导轨间宽度L=1m,导轨电阻不计,电阻R1=R2=2 Ω,装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B=1T。杆从x轴原点O以水平初速度向右滑行,直到停止。已知杆在整个运动过程中v随位移x变化的关系如图乙所示。求:
(1)杆的整个运动过程中,电阻R1上产生的热量;
(2)当电阻R1产生的热量达到2J时,杆此时的加速度大小;
(3)杆在整个运动过程中,通过电阻R1的电量。
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如图所示,平行金属导轨宽度L=1m,固定在水平面内,左端A、C间接有电阻R=4Ω,金属棒DE质量m=0.36kg,电阻r=1Ω,垂直导轨放置,棒与导轨间的动摩擦因数为0.5,到AC的距离x=1.5m。匀强磁场与水平面成37°角斜向左上方,与金属棒垂直,磁感应强度随时间t变化的规律是B=(1+2t)T。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计导轨电阻,取sin37°=0.6,cos37°=0.8, ,求经多长时间棒开始滑动。
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如图所示,平行金属导轨宽度L=1m,固定在水平面内,左端A、C间接有电阻R=4Ω,金属棒DE质量m=0.36kg,电阻r=1Ω,垂直导轨放置,棒与导轨间的动摩擦因数为0.5,到AC的距离x=1.5m。匀强磁场与水平面成37°角斜向左上方,与金属棒垂直,磁感应强度随时间t变化的规律是B=(1+2t)T。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计导轨电阻,取sin37°=0.6,cos37°=0.8, ,求经多长时间棒开始滑动。
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如图所示,平行导轨宽度L=0.5m,固定在水平面内,左端A、C间接有电阻R=3Ω,金属棒DE质量m=0.40kg,电阻r=1Ω,垂直导轨放置,棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.25,到AC的距离x=2.0m,匀强磁场磁感应强度方向垂直平面向下,感应强度随时间t的变化规律是B=(2+2t)T,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计导轨电阻,,求:
(1)t=0时刻回路中的磁通量及回路中感应电流的方向;
(2)经多长时间棒开始滑动?
(3)从t=0到开始滑动的时间内,电阻R上产生的焦耳热。
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如图所示,足够长的U型光滑导轨固定在倾角为30°的斜面上,导轨的宽度L=0.5m,其下端与R=1Ω的电阻连接,质量为m=0.2kg的导体棒(长度也为L)与导轨接触良好,导体棒及导轨电阻均不计。磁感应强度B=2T的匀强磁场垂直于导轨所在的平面,用一根与斜面平行的不可伸长的轻绳跨过定滑轮将导体棒和质量为M=0.4kg的重物相连,重物离地面足够高。使导体棒从静止开始沿导轨上滑,当导体棒沿导轨上滑t=1s时,其速度达到最大(取g=10m/s2)。求:
(1)导体棒的最大速度vm;
(2)导体棒从静止开始沿轨道上滑时间t=1s的过程中,电阻R上产生的焦耳热是多少?
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如图所示,足够长的U型光滑导轨固定在倾角为30°的斜面上,导轨的宽度L=0.5m,其下端与R=1Ω的电阻连接,质量为m=0.2kg的导体棒(长度也为L)与导轨接触良好,导体棒及导轨电阻均不计。磁感应强度B=2T的匀强磁场垂直于导轨所在的平面,用一根与斜面平行的不可伸长的轻绳跨过定滑轮将导体棒和质量为M=0.4kg的重物相连,重物离地面足够高。使导体棒从静止开始沿导轨上滑,当导体棒沿导轨上滑t=1s时,其速度达到最大(取g=10m/s2)。求:
(1)导体棒的最大速度vm;
(2)导体棒从静止开始沿轨道上滑时间t=1s的过程中,电阻R上产生的焦耳热是多少?
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如图所示,足够长的U型光滑导轨固定在倾角为30°的斜面上,导轨的宽度L=0.5m,其下端与R=1Ω的电阻连接,质量为m=0.2kg的导体棒(长度也为L)与导轨接触良好,导体棒及导轨电阻均不计。磁感应强度B=2T的匀强磁场垂直于导轨所在的平面,用一根与斜面平行的不可伸长的轻绳跨过定滑轮将导体棒和质量为M=0.4kg的重物相连,重物离地面足够高。使导体棒从静止开始沿导轨上滑,当导体棒沿导轨上滑t=1s时,其速度达到最大(取g=10m/s2)。求:
(1)导体棒的最大速度vm;
(2)导体棒从静止开始沿轨道上滑时间t=1s的过程中,电阻R上产生的焦耳热是多少?
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