如图所示,两足够长的光滑平行金属导轨PQ和,宽L=1m,放在倾角θ=30°的绝缘斜面上,在Q和之间连有一个阻值R=1.0Ω的电阻,导轨的电阻不计,导轨平面所围的区域存在一个磁感应强度B=2.0T,方向垂直于斜而向上的匀强磁场。导轨上放置一根与导轨垂直质量为m,电阻r=0.6Ω的金属杆,用轻绳通过定滑轮将一质量M=1.2kg的小物块与杆的中点相连,绳与杆的连线平行于斜面,此时系统恰能保持静止。现将质量为的粘性橡皮泥粘在M上并由静止释放,经过一段时间后系统达到稳定状态。求: (g取)
(1)金属杆的质量;
(2)释放瞬间金属杆的加速度及稳定后金属杆的速度;
(3)若从释放到系统达到稳定状态,滑杆移动的距离d=2m,该过程中电阻R产生的热量。
高二物理解答题困难题
如图所示,两足够长的光滑平行金属导轨PQ和,宽L=1m,放在倾角θ=30°的绝缘斜面上,在Q和之间连有一个阻值R=1.0Ω的电阻,导轨的电阻不计,导轨平面所围的区域存在一个磁感应强度B=2.0T,方向垂直于斜而向上的匀强磁场。导轨上放置一根与导轨垂直质量为m,电阻r=0.6Ω的金属杆,用轻绳通过定滑轮将一质量M=1.2kg的小物块与杆的中点相连,绳与杆的连线平行于斜面,此时系统恰能保持静止。现将质量为的粘性橡皮泥粘在M上并由静止释放,经过一段时间后系统达到稳定状态。求: (g取)
(1)金属杆的质量;
(2)释放瞬间金属杆的加速度及稳定后金属杆的速度;
(3)若从释放到系统达到稳定状态,滑杆移动的距离d=2m,该过程中电阻R产生的热量。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,宽为L=2 m、足够长的金属导轨MN和M′N′放在倾角为θ=30°的绝缘斜面上,在N和N′之间连有一个阻值为R=1.2 Ω的电阻,在导轨上处放置一根与导轨垂直、质量为m=0.8 kg、电阻为r=0.4 Ω的金属滑杆,导轨的电阻不计,用轻绳通过定滑轮将一质量为M=1.2kg的小球与滑杆的中点相连,绳与滑杆的连线平行于斜面。在导轨的和所围的区域存在一个磁感应强度B=1.0 T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场,此区域内滑杆和导轨间的动摩擦因数为μ=,此区域外导轨是光滑的。现将小球和滑杆由静止释放,滑杆经d=1 m的位移由滑到位置时整个电路中产生的电热为Q=4.64J。(g取10 m/s2)求:
(1)滑杆通过位置时的加速度的大小;
(2)若滑杆运动到位置时突然剪断绳子,滑杆滑回到时恰好做匀速直线运动,则从绳断到滑杆回到位置过程中,电阻R上产生的热量Q为多少?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好。
(1)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;
(2)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
(11分)如左图所示,两根足够长的光滑直金属导轨、平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为。、两点间接有阻值为的电阻。一根质量为的均匀直金属杆放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。用与导轨平行且向上的恒定拉力作用在金属杆上,金属杆沿导轨向上运动,最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度也会改变,和的关系如右图所示。
(1)金属杆在匀速运动之前做作什么运动?
(2)若,,,取重力加速度,试求磁感应强度的大小及角的正弦值
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角θ=30°的绝缘斜面上,两导轨间距为l=0.5m,M、P两点间接有阻值为R=2Ω的电阻。一根质量为m=0.1kg的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,导轨和金属杆的电阻可忽略。导轨的下端处于方向垂直斜面向下、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场区域的宽度d=1.2m,导体杆ab静止在距磁场的上边界s=0.4m处。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,已知导体杆接近磁场下边界时匀速运动,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)导体杆刚进入磁场时,通过导体杆上的电流大小和方向;
(2)导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量;
(3)导体杆穿过磁场的过程中整个电路产生的焦耳热。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,导轨和金属杆的电阻可忽略。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦,重力加速度为g。
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑时,当ab杆的速度大小为υ时,求ab杆中的电流及其加速度的大小;
(3)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,导轨和金属杆的电阻可忽略。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦,重力加速度为g.
(1)在加速下滑时,当ab杆的速度大小为v时,求ab杆中的电流及其加速度的大小;
(2)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
(19分)如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l.M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
(19分)如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l.M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;
高二物理计算题简单题查看答案及解析