两根相距L=1m的平行金属导轨如图放置,其中一部分水平,连接有一个“6V,3W”的小灯泡,另一部分足够长且与水平面夹角θ=37°,两金属杆ab.cd与导轨垂直并良好接触,分别放于倾斜与水平导轨上并形成闭合回路,两杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5,导轨电阻不计.金属杆ab质量m1=1kg,电阻R1=1Ω;cd质量m2=2kg,电阻R2=4Ω.整个装置处于磁感应强度B=2T、方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中,ab杆在平行于倾斜导轨向上的恒力F作用下由静止开 始向上运动,当ab杆向上匀速运动时,小灯泡恰好正常发光,整个过程中ab杆均在倾斜导轨上运动,cd 杆始终保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2 ).求:
(1)ab杆向上匀速运动的速度大小;
(2)ab杆向上匀速运动时,cd杆受到的摩擦力大小;
(3)ab杆从开始运动到速度最大过程中上升的位移x=4m,恒力F作功56焦耳,求此过程中由于电流做功产生的焦耳热.
高二物理解答题简单题
两根相距L=1m的平行金属导轨如图放置,其中一部分水平,连接有一个“6V,3W”的小灯泡,另一部分足够长且与水平面夹角θ=37°,两金属杆ab.cd与导轨垂直并良好接触,分别放于倾斜与水平导轨上并形成闭合回路,两杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5,导轨电阻不计.金属杆ab质量m1=1kg,电阻R1=1Ω;cd质量m2=2kg,电阻R2=4Ω.整个装置处于磁感应强度B=2T、方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中,ab杆在平行于倾斜导轨向上的恒力F作用下由静止开 始向上运动,当ab杆向上匀速运动时,小灯泡恰好正常发光,整个过程中ab杆均在倾斜导轨上运动,cd 杆始终保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2 ).求:
(1)ab杆向上匀速运动的速度大小;
(2)ab杆向上匀速运动时,cd杆受到的摩擦力大小;
(3)ab杆从开始运动到速度最大过程中上升的位移x=4m,恒力F作功56焦耳,求此过程中由于电流做功产生的焦耳热.
高二物理计算题简单题查看答案及解析
两根相距L=1m的平行金属导轨如图放置,其中一部分水平,连接有一个“6V,3W”的小灯泡,另一部分足够长且与水平面夹角θ=37°,两金属杆ab.cd与导轨垂直并良好接触,分别放于倾斜与水平导轨上并形成闭合回路,两杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5,导轨电阻不计.金属杆ab质量m1=1kg,电阻R1=1Ω;cd质量m2=2kg,电阻R2=4Ω.整个装置处于磁感应强度B=2T、方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中,ab杆在平行于倾斜导轨向上的恒力F作用下由静止开 始向上运动,当ab杆向上匀速运动时,小灯泡恰好正常发光,整个过程中ab杆均在倾斜导轨上运动,cd 杆始终保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2 ).求:
(1)ab杆向上匀速运动的速度大小;
(2)ab杆向上匀速运动时,cd杆受到的摩擦力大小;
(3)ab杆从开始运动到速度最大过程中上升的位移x=4m,恒力F作功56焦耳,求此过程中由于电流做功产生的焦耳热.
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨相距为1m,导轨平面与水平面的夹角θ=37°,其上端接一阻值为3Ω的灯泡D.在虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B,且磁感应强度B=1T,磁场区域的宽度为d=3.75m,导体棒a的质量ma=0.2kg、电阻Ra=3Ω;导体棒b的质量mb=0.1kg、电阻Rb=6Ω,它们分别从图中M、N处同时由静止开始沿导轨向下滑动,b恰能匀速穿过磁场区域,当b 刚穿出磁场时a正好进入磁场.不计a、b之间的作用,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)b棒进入磁场时的速度?
(2)当a棒进入磁场区域时,小灯泡的实际功率?
(3)假设a 棒穿出磁场前已达到匀速运动状态,求a 棒通过磁场区域的过程中,回路所产生的总热量?
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,两表面光滑的足够长的平行金属导轨MN、PQ,相距为L,与水平面成夹角倾斜放置,导轨顶端连接一定值电阻。磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面斜向上,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。已知金属棒的质量为m、电阻为R,定值电阻阻值为2R,导轨电阻不计,重力加速度大小为g,现将金属棒ab由静止释放,试求:
(1)金属棒ab下滑的最大速度为多大?
(2)当金属棒沿导轨下滑位移为x时,速度由零增大到v(尚未达到最大速度),此过程金属棒中产生的电热为多少?
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图(1)所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为0.8m,导轨平面与水平面夹角为α,导轨电阻不计.有一个匀强磁场垂直导轨平面斜向上,长为1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒的质量为0.1kg、与导轨接触端间电阻为1Ω.两金属导轨的上端连接右端电路,电路中R2为一电阻箱.已知灯泡的电阻RL=4Ω,定值电阻R1=2Ω,调节电阻箱使R2=12Ω,重力加速度g=10m/s2.将电键S打开,金属棒由静止释放,1s后闭合电键,如图(2)所示为金属棒的速度随时间变化的图象.求:
(1)斜面倾角α及磁感应强度B的大小;
(2)若金属棒下滑距离为60m时速度恰达到最大,求金属棒由静止开始下滑100m的过程中,整个电路产生的电热;
(3)改变电阻箱R2的值,当R2为何值时,金属棒匀速下滑时R2消耗的功率最大;消耗的最大功率为多少?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,两条平行的足够长的金属导轨相距L=1m,水平部分处在竖直向下的匀强磁场B1中,倾斜部分与水平方向的夹角为37°,处于垂直斜面向下的匀强磁场B2中,B1=B2=0.5T。金属棒MN和PQ的质量均为m=0.2kg,电阻RMN =0.5Ω、RPQ =1.5Ω。MN置于水平导轨上,PQ放倾斜导轨上,刚好不下滑.两根金属棒均与导轨垂直且接触良好。从t=0时刻起,MN棒在水平外力F的作用下由静止开始向右运动,MN棒的速度v与位移x满足关系v=0. 4x.不计导轨的电阻,MN与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.5。
(1)问当MN棒运动的位移为多少时PQ刚要滑动?
(2)求从t=0到PQ刚要滑动的过程中通过PQ棒的电荷量。
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,两条相距为d=0.5 m的足够长的平行金属导轨倾斜放置,导轨与水平面间的夹角为θ=37°,导轨的下端接有阻值为R=2 Ω的小灯泡L,一质量为m=0.2 kg、电阻为r=1 Ω、长为d=0.5 m的导体棒垂直导轨放置并与导轨接触良好,导体棒和导轨间的动摩擦因数为0.5,导轨间存在垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B=2 T的匀强磁场.现将导体棒由静止开始释放,当导体棒沿导轨下滑的距离为x=0.46 m时,导体棒的速度达到v=0.9 m/s,且小灯泡此时正常发光,重力加速度大小g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则下列说法中正确的是( )
A. 小灯泡的额定功率为0.27 W
B. 导体棒的速度达到0.9 m/s时,加速度大小为0.5 m/s2
C. 在导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中,通过小灯泡L的电荷量约为0.15 C
D. 在导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中,小灯泡L上产生的热量约为0.069 J
高二物理多选题困难题查看答案及解析
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两平行导轨间距L=0.1m,足够长光滑的倾斜部分和粗糙的水平部分圆滑连接,倾斜部分与水平面的夹角θ=30°,垂直斜面方向向上的磁场的磁感应强度B=0.5T,水平部分没有磁场.金属棒ab质量m=0.005kg,电阻r=0.02Ω,运动中与导轨有良好接触,并且垂直于导轨,电阻R=0.08Ω,其余电阻不计,当金属棒从斜面上离地高h=1.0m以上任何地方由静止释放后,在水平面上滑行的最大距离x都是1.25m.(取g=10m/s2)求:
(1)棒在斜面上的最大速度为多少?
(2)水平面的动摩擦因数;
(3)从高度h=1.0m处滑下后电阻R上产生的热量.
高二物理单选题简单题查看答案及解析
如图所示,两平行导轨间距L=0.1m,足够长光滑的倾斜部分和粗糙的水平部分圆滑连接,倾斜部分与水平面的夹角θ=30°,垂直斜面方向向上的磁场的磁感应强度B=0.5T,水平部分没有磁场.金属棒ab质量m=0.005kg,电阻r=0.02Ω,运动中与导轨有良好接触,并且垂直于导轨,电阻R=0.08Ω,其余电阻不计,当金属棒从斜面上离地高h=1.0m以上任何地方由静止释放后,在水平面上滑行的最大距离x都是1.25m.(取g=10m/s2)求:
(1)棒在斜面上的最大速度为多少?
(2)水平面的动摩擦因数;
(3)从高度h=1.0m处滑下后电阻R上产生的热量.
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