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试题详情

如图所示，水平导轨与导体棒ab接触良好且电阻均忽略不计，外加匀强磁场与导轨平面成夹角α=53°，细线对ab棒的拉力为水平方向，不计一切摩擦，现适当增加重物G的重力，需同时调节滑动变阻器R以保证ab棒始终处于静止状态，在此过程中(　　　 )

A. 需将滑动变阻器R的滑动触头P向左滑

B. A点电势降低

C. ab棒受到的安培力方向始终水平向左

D. ab棒受到的安培力的大小始终等于重物G的重力

高三物理单选题中等难度题

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试题答案

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如图所示，水平导轨与导体棒ab接触良好且电阻均忽略不计，外加匀强磁场与导轨平面成夹角α=53°，细线对ab棒的拉力为水平方向，不计一切摩擦，现适当增加重物G的重力，需同时调节滑动变阻器R以保证ab棒始终处于静止状态，在此过程中(　　　 )
A. 需将滑动变阻器R的滑动触头P向左滑
B. A点电势降低
C. ab棒受到的安培力方向始终水平向左
D. ab棒受到的安培力的大小始终等于重物G的重力

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如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=l kg，电阻R_o=0.9Ω，与导轨接触良好；电源电动势E=10V，内阻r=0.1Ω，电阻R=4Ω；外加匀强磁场的磁感应强度B=5T，方向垂直于ab，与导轨平面成α=53角；ab与导轨间动摩擦因数为μ=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g=10m/S²，ab处于静止状态．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
（1）通过ab的电流大小和方向．
（2）ab受到的安培力大小．
（3）重物重力G的取值范围．

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如图所示，两根足够长且平行的光滑金属导轨与水平面成53°夹角固定放置，导轨间连接一阻值为6Ω的电阻R，导轨电阻忽略不计．在两平行虚线m、n间有一与导轨所在平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场．导体棒a的质量为m_a=0.4kg，电阻R_a=3Ω；导体棒b的质量为m_b=0.1kg，电阻R_b=6Ω；它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好．a、b从开始相距L=0.5m处同时将它们由静止开始释放，运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域，当b刚穿出磁场时，a正好进入磁场（g取10m/s²，不计a、b之间电流的相互作用）．求：
（1）当a、b分别穿越磁场的过程中，通过R的电荷量之比；
（2）在穿越磁场的过程中，a、b两导体棒匀速运动的速度大小之比；
（3）磁场区域沿导轨方向的宽度d为多大；
（4）在整个过程中，产生的总焦耳热．

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如图所示，光滑的水平平行金属导轨间距为L，导轨电阻忽略不计。空间存在垂直于导轨平面竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。轻质导体棒ab垂直导轨放置，导体棒ab的电阻为r，与导轨之间接触良好。两导轨之间接有定值电阻，其阻值为R，轻质导体棒中间系一轻细线，细线通过定滑轮悬挂质量为m的物体，现从静止释放该物体，当物体速度达到最大时，下落的高度为h。在本问题情景中，物体下落过程中不着地，导轨足够长，忽略空气阻力和一切摩擦阻力，重力加速度为g。求：
（1)物体下落过程的最大速度vm；
（2）物体从静止开始下落至速度达到最大的过程中，电阻R上产生的电热Q；
（3）物体从静止开始下落至速度达到最大时，所需的时间t。

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如图所示，光滑的水平平行金属导轨间距为L，导轨电阻忽略不计。空间存在垂直于导轨平面竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。轻质导体棒ab垂直导轨放置，导体棒ab的电阻为r，与导轨之间接触良好。两导轨之间接有定值电阻，其阻值为R，轻质导体棒中间系一轻细线，细线通过定滑轮悬挂质量为m的物体，现从静止释放该物体，当物体速度达到最大时，下落的高度为h。在本问题情景中，物体下落过程中不着地，导轨足够长，忽略空气阻力和一切摩擦阻力，重力加速度为g。求：
（1)物体下落过程的最大速度vm；
（2）物体从静止开始下落至速度达到最大的过程中，电阻R上产生的电热Q；
（3）物体从静止开始下落至速度达到最大时，所需的时间t。

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如图所示，导体棒AB可以沿光滑且足够长的竖直导轨滑动，水平匀强磁场垂直导轨平面，导体棒与竖直导轨接触良好，除电阻R外，其它电阻均忽略不计、在AB棒由静止下落的过程中，下列说法正确的是（）
A、由于AB棒下落时，重力和安培力做功，所以机械能不守恒
B、AB棒速度稳定以前，减少的重力势能全部转化为R的内能
C、AB棒速度稳定以后，减少的重力势能全部转化为R的内能
D、AB棒速度稳定以后，合力做功为零，电阻R不再发热

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如图所示，粗糙的平行金属导轨与水平面的夹角为，宽为L，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B，导轨上、下两边分别连接电阻R1和R2，质量为m的导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g。则导体棒ab沿着导轨下滑的过程中
A. R1和R2发热功率之比P1：P2=R2：R1
B. 导体棒匀速运动时的速度
C. 安培力对导体棒做的功等于导体棒机械能的减少量
D. 重力和安培力对导体棒做功之和大于导体棒动能的增量

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如图所示，粗糙的平行金属导轨与水平面的夹角为，宽为L，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B，导轨上、下两边分别连接电阻R1和R2，质量为m的导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g。则导体棒ab沿着导轨下滑的过程中（）
A．R1和R2发热功率之比P1：P2=R2：R1
B．导体棒匀速运动时的速度
C．安培力对导体棒做的功等于导体棒机械能的减少量
D．重力和安培力对导体棒做功之和大于导体棒动能的增量

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如图所示，粗糙的平行金属导轨与水平面的夹角为θ，宽为L，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B，导轨上、下两边分别连接电阻R₁和R₂，质量为m的导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g．则导体棒ab沿着导轨下滑的过程中（）

A．R₁和R₂发热功率之比P₁：P₂=R₂：R₁
B．导体棒匀速运动时的速度
C．安培力对导体棒做的功等于导体棒机械能的减少量
D．重力和安培力对导体梓做功之和大于导体棒动能的增量
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如图，两足够长的平行金属导轨平面与水平面间夹角为，导轨电阻忽略不计，二者相距=1m，匀强磁场垂直导轨平面，框架上垂直放置一根质量为m=0.1kg的光滑导体棒ab，并通过细线、光滑滑轮与一质量为2m、边长为正方形线框相连，金属框下方h=1.0m处有垂直纸面方向的长方形有界匀强磁场，现将金属框由静止释放，当金属框刚进入磁场时，电阻R上产生的热量为=0.318J，且金属框刚好能匀速通过有界磁场。已知两磁场区域的磁感应强度大小相等。定值电阻R=1Ω。导体棒ab和金属框单位长度电阻r=1Ω/m，g=10m/s2，求
(1)两磁场区域的磁感应强度为多大？
(2)金属框刚离开磁场时，系统损失的机械能是多大？
(3)金属框下方没有磁场时，棒的最大速度是多少？

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