如图,POQ是折成角的固定于竖直平面内的光滑金属导轨,导轨关于竖直轴线对称,OP=OQ=L=m,整个装置处在垂直导轨平面向里的足够大的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律为B=1-8t(T)。一质量为m、长为L、电阻为1、粗细均匀的导体棒锁定于OP、OQ的中点a、b位置.当磁感应强度变为B1=0.5T 后保持不变,同时将导体棒解除锁定,导体棒向下运动,离开导轨时的速度为。导体棒与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,重力加速度为.求导体棒:
(1)解除锁定前回路中电流的大小及方向;
(2)滑到导轨末端时的加速度大小;
(3)运动过程中产生的焦耳热.
高二物理解答题中等难度题
如图,POQ是折成角的固定于竖直平面内的光滑金属导轨,导轨关于竖直轴线对称,OP=OQ=L=m,整个装置处在垂直导轨平面向里的足够大的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律为B=1-8t(T)。一质量为m、长为L、电阻为1、粗细均匀的导体棒锁定于OP、OQ的中点a、b位置.当磁感应强度变为B1=0.5T 后保持不变,同时将导体棒解除锁定,导体棒向下运动,离开导轨时的速度为。导体棒与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,重力加速度为.求导体棒:
(1)解除锁定前回路中电流的大小及方向;
(2)滑到导轨末端时的加速度大小;
(3)运动过程中产生的焦耳热.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图,POQ是折成60°角的固定于竖直平面内的光滑金属导轨,导轨关于竖直轴线对称,OP=OQ=L.整个装置处在垂直导轨平面向里的足够大的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律为B=B0-kt(其中k为大于0的常数).一质量为m、长为L、电阻为R、粗细均匀的导体棒锁定于OP、OQ的中点a、b位置.当磁感应强度变为B0后保持不变,同时将导体棒解除锁定,导体棒向下运动,离开导轨时的速度为v.导体棒与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,重力加速度为g.求导体棒:
(1)解除锁定前回路中电流的大小及方向;
(2)滑到导轨末端时的加速度大小;
(3)运动过程中产生的焦耳热.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,是折成60°角的固定于竖直平面内的光滑金属导轨,导轨关于竖直轴线对称,,整个装置处在垂直导轨平面向里的足够大的匀强磁场中,磁感应强度为。一质量为、长为、电阻为、粗细均匀的导体棒锁定于的中点位置。将导体棒解除锁定,导体棒由静止向下加速运动,离开导轨时的速度为。导体棒与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,重力加速度为,下列说法正确的是
A. 解除锁定后,导体棒向下做匀加速直线运动
B. 解除锁定后,导体棒中电流由到
C. 导体棒滑到导轨末端时的加速度大小为
D. 导体棒下滑过程中产生的焦耳热为
高二物理多选题困难题查看答案及解析
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,固定在同一水平面内的两根光滑平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触。现杆受到水平向左、垂直于杆的恒力F作用,从静止开始沿导轨运动,当运动距离L时,速度恰好达到最大。杆的质量分布均匀,接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,运动过程中杆始终与导轨保持垂直,重力加速度大小为g。对于此过程,下列说法中正确的是( )
A.杆的速度最大值为
B.流过电阻R的电量为
C.恒力F做的功与安培力做的功之和等于杆动能的变化量
D.安培力做功的绝对值等于回路中产生的焦耳热
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,在水平面上固定一光滑金属导轨EDF,∠EDG=∠FDG=30°,一质量为足够长导体棒AC垂直DG方向放置在金属导轨上,导轨与导体棒单位长度的电阻均为,整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。现对导体棒AC施加一水平向右的外力,使导体棒从D位置开始以速度沿DG方向做匀速直线运动,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。
A. 导体棒在滑动过程中,闭合电路中的电流强度恒为
B. 导体棒在滑动过程中,二导轨间的导体棒两端的电压恒为闭合电动势的
C. 导体棒在滑动过程中,导体棒AC施加一水平向右的外力随时间均匀增大
D. 当导体棒在回路中的长度为L时,整个回路产生的焦耳热为
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,两根相距为L的光滑平行直导轨水平放置,R为固定电阻,导轨电阻不计,金属杆MN垂直于导轨放置,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,t=0时刻,金属棒在水平拉力F作用下,由静止开始沿导轨向右加速运动,金属棒的v-t图象如图乙所示。下列关于外力F、 导体棒切割磁感线产生的电动势e、通过R的电流i、通过棒的电荷量q随时间变化的图象中正确的是
A. B.
C. D.
高二物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,平行的光滑金属导轨间距为L,导轨平面与水平面成α角,导轨下端接有阻值为R的电阻,质量为m的金属杆ab处于导轨上与轻弹簧相连,弹簧劲度系数为k,上端固定,弹簧与导轨平面平行,整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.开始时杆静止,现给杆一个大小为v0的初速度使杆沿导轨向下运动.运动至速度为零后,杆又沿导轨平面向上运动,运动过程的最大速度大小为v1,然后减速为零,再沿导轨平面向下运动……一直往复运动到静止.导轨与金属细杆的电阻均可忽略不计,重力加速度为g.试求:
(1)细杆获得初速度瞬间,通过回路的电流大小;
(2)当杆向上速度达到v1时,杆离最初静止时位置的距离L1;
(3)杆由初速度v0开始运动直到最后静止,电阻R上产生的焦耳热Q.
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,固定在水平桌面上的光滑金属导轨MN、PQ,间距为L,其右端接有阻值为R的电阻和理想交流电压表,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B.导体棒ef垂直于导轨放置,且与两导轨接触良好,导体棒接入电路的电阻为r,其它电阻不计,现让导体棒在ab、cd之间往复运动,其速度随时间的关系为(vm和T已知).
(1)写出导体棒产生的电动势的表达式,并求出电压表的示数;
(2)求一个周期T内R中产生的焦耳热Q;
(3)若ab与cd的距离为x,求导体棒从ab滑到cd过程中通过电阻R的电量q.
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两平行光滑金属导轨倾斜放置且固定,两导轨间距为L=1m,与水平面间的夹角为θ=30o,导轨下端有垂直于轨道的挡板,上端连接一个阻值R=1Ω的电阻,整个装置处在磁感应强度为B=1T、方向垂直导轨向上的匀强磁场中.两根相同的金属棒ab、cd放在导轨下端,其中棒ab靠在挡板上,棒cd在沿导轨平面向上的拉力作用下,由静止开始沿导轨向上做加速度a=1m/s2的匀加速运动.已知每根金属棒质量为m=1kg、电阻为r=1Ω,导轨电阻不计,棒与导轨始终接触良好(g=10m/s2).求:
(1)经多长时间棒ab对挡板的压力变为零;
(2)棒ab对挡板压力为零时,电阻R的电功率;
(3)棒ab运动前,拉力F随时间t的变化关系式。
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