高三物理填空题中等难度题
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高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图17所示,平行的光滑金属导轨EF和GH相距L,处于同一竖直平面内,GE间解有阻值为R的电阻,轻质金属杆ab长为2L,近贴导轨数值放置,离b端0.5L处固定有质量为m的小球,整个装置处于磁感应强度为B并与导轨平面垂直的匀强磁场中,当ab杆由静止开始紧贴导轨绕b端向右倒下至水平位置时,球的速度为v,若导轨足够长,导轨及金属杆电阻不计,求在此过程中:
(1)通过电阻R的电量;
(2)R中通过的最大电流强度.
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如图13所示,平行的光滑金属导轨EF和GH相距L,处于同一竖直平面内,GE间解有阻值为R的电阻,轻质金属杆ab长为2L,近贴导轨数值放置,离b端0.5L处固定有质量为m的小球,整个装置处于磁感应强度为B并与导轨平面垂直的匀强磁场中,当ab杆由静止开始紧贴导轨绕b端向右倒下至水平位置时,球的速度为v,若导轨足够长,导轨及金属杆电阻不计,求在此过程中:
(1)通过电阻R的电量;
(2)R中通过的最大电流强度.
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如图,固定在竖直平面内的光滑平行金属导轨ab、cd相距为L,b、c间接一阻值为R的电阻。一质量为m的导体棒ef水平放置,与导轨垂直且接触良好,导体棒接入导轨间的阻值也为R。整个装置处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。导体棒在恒定外力F的作用下向上做匀速直线运动,电阻上产生的热功率恒为P。已知重力加速度为g,导轨电阻忽略不计且足够长。
(1)求导体棒向上运动的速度v;
(2)求恒定外力F;
(3)若从t=0时刻起,突然增大F,使导体棒以2g的加速度匀加速上升。写出电阻R的热功率Pt与时间t的函数关系。
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(15分) 如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角为θ, N、Q两点间接有阻值为R的电阻。整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下。将质量为m、阻值也为R的金属杆ab垂直放在导轨上,杆ab由静止释放,下滑距离x时达到最大速度。重力加速度为g,导轨电阻不计,杆与导轨接触良好。求:
⑴杆ab下滑的最大加速度;
⑵杆ab下滑的最大速度;
⑶上述过程中,杆上产生的热量。
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如图,竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L,在M点和P点间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间矩形区域内有垂直导轨平面向里、宽为的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m,电阻为r的导体棒ab垂直搁在导轨上,与磁场上边界相距。现使ab棒由静止开始释放,棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动(棒ab与导轨始终保持良好的接触且下落过程始终保持水平,导轨电阻不计)。求:
(1)棒ab在离开磁场下边界时的速度;
(2)棒ab在通过磁场区的过程中产生的焦耳热;
(3)试分析讨论ab棒在磁场中可能出现的运动情况。
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