如图所示,在电阻不计的边长为L的正方形金属框abcd的cd边上接 两个相同的电阻,平行金属板e和f通过导线与金属框相连,金属框内两虚线之间有垂直于纸面向里的磁场,同一时刻各点的磁感应强度B大小相等,B随时间t均匀增加,已知 ,磁场区域面积是金属框面积的二分之一,金属板长为L,板间距离为L。质量为m,电荷量为q的粒子从两板中间沿中线方向以某一初速度射入,刚好从f 板右边缘射出。不计粒子重力,忽略边缘效应。则
A. 金属框中感应电流方向为abcda
B. 粒子带正电
C. 粒子初速度为
D. 粒子在e、f间运动增加的动能为
高二物理多选题困难题
如图所示,在电阻不计的边长为L的正方形金属框abcd的cd边上接 两个相同的电阻,平行金属板e和f通过导线与金属框相连,金属框内两虚线之间有垂直于纸面向里的磁场,同一时刻各点的磁感应强度B大小相等,B随时间t均匀增加,已知 ,磁场区域面积是金属框面积的二分之一,金属板长为L,板间距离为L。质量为m,电荷量为q的粒子从两板中间沿中线方向以某一初速度射入,刚好从f 板右边缘射出。不计粒子重力,忽略边缘效应。则
A. 金属框中感应电流方向为abcda
B. 粒子带正电
C. 粒子初速度为
D. 粒子在e、f间运动增加的动能为
高二物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距为L1,处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中.一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动.质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内,两顶点a、b通过细导线与导轨相连,磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态.不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力.
(1)通过ab边的电流Iab是多大?
(2)导体杆ef的运动速度v是多大?
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,轻质弹簧下面挂有一个边长L、质量为m的正方形金属框ABCD,各边电阻相同, 金属框放置在磁感应强度大小为B,方向垂直金属框向里的匀强磁场中。若A、B两端与导线相连,通以如图方向的电流时,弹簧恰好处于原长状态,则正方形金属框AB边的电流大小为( )
A. 4mg/3BL B. mg/BL C. 3mg/4BL D. mg/4BL
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在一倾角θ=37°的斜面上固定有两个间距d=0.5 m、电阻不计、足够长且相互平行的金属导轨,导轨下端通过导线与阻值R=4 Ω的电阻相连,上端通过导线与阻值R′=2 Ω的小灯泡(阻值不变)相连,一磁感应强度B=2 T的匀强磁场垂直斜面向上.质量m=1.0 kg、电阻 r=Ω的金属棒PQ从靠近灯泡的一端由静止开始下滑,经过一段时间后,金属棒PQ做匀速直线运动,若金属棒PQ与金属导轨间的动摩擦因数μ=0.5 (g取10 m/s2 ,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) .求:
(1) 最终金属棒PQ运动的速度大小;
(2) 最终通过小灯泡的电流.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角θ,导轨间距L,所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直斜面向上。将甲乙两个电阻相同、质量均为m的相同金属杆如图放置在导轨上,甲金属杆处在磁场的上边界,甲乙相距L。从静止释放两金属杆的同时,在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力F,使甲金属杆始终沿导轨向下做匀加速直线运动,加速度大小为gsinθ,乙金属杆刚进入磁场时作匀速运动。
(1)求金属杆乙刚进入磁场时的速度.
(2)自刚释放时开始计时,写出从开始到甲金属杆离开磁场,外力F随时间t的变化关系,并说明F的方向.
(3)若从开始释放到乙金属杆离开磁场,乙金属杆中共产生热量Q,试求此过程中外力F对甲做的功.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,abcd是边长为L的正方形回路,处在斜向左上的匀强磁场中,磁场方向与回路平面呈45度角,ab,cd为金属棒,ad,bc为细的金属丝,金属丝的质量不计,ab金属棒固定且两端通过导线与另一侧的电源相连,连接在另一端的cd金属棒刚好能悬在空中且正方形回路处于水平,cd段金属棒的质量为m通过回路的磁通量为,重力加速度为g则cd棒中电流的大小和方向:
A. ,方向从d到c B. ,方向从c到d
C. ,方向从d到c D. ,方向从c到d
高二物理单选题简单题查看答案及解析
如图甲所示,竖直平面内正方形线框IJKT通过极小的开口PQ用导线与电阻器R、平行金属板AB相连,PIJKTQ间的电阻值与电阻器R的阻值相等,AB板上下间距d=20m。在正方形线框内有一圆形匀强磁场区,面积S=10m2,磁感强度的方向垂直向里、大小为Bt(Bt为磁感强度B随时间t变化的函数)。t=0s时刻在AB板的中间位置P静止释放一个质量为m=1kg、电量为q=+1C的小球(可视为质点)。已知重力加速度g=10m/s2;不计变化磁场在PQ右侧产生的电动势;不计导线的电阻。
⑴如果Bt=bt(T)(t≥0s),b为定值。静止释放小球后,小球一直处于静止,求b值。
⑵如果0s≤t≤1s:Bt=56t(T);t>1s:Bt=0(T)。静止释放小球后,经多长时间小球落到B板上。
⑶如果Bt按如图乙所示的方式变化(已知各段图像相互平行,第一段图像的最高点的坐标为:(1s、80T)。静止释放小球后,小球向上或向下运动过程中加速度方向只变化1次,且小球恰好不与A、B板碰撞。求图乙中的Bm和tn。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,两电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角θ,导轨间距,所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直斜面向上。将甲乙两电阻阻值相同、质量均为m的相同金属杆如图放置在导轨上,甲金属杆处在磁场的上边界,甲乙相距.静止释放两金属杆的同时,在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力F,使甲金属杆在运动过程中始终做沿导轨向下的匀加速直线运动,加速度大小.
(1)乙金属杆刚进入磁场时,发现乙金属杆作匀速运动,则甲乙的电阻R各为多少?
(2))以刚释放时t =0,写出从开始到甲金属杆离开磁场,外力F随时间t的变化关系,并说明F的方向。
(3)乙金属杆在磁场中运动时,乙金属杆中的电功率多少?
(4)若从开始释放到乙金属杆离开磁场,乙金属杆中共产生热量Q,试求此过程中外力F对甲做的功。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
(16分)如图所示,电阻不计足够长的光滑平行金属导轨与水平面夹角,导轨间距,所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场,磁感应强度为T,方向垂直斜面向上.甲、乙金属杆质量均为kg、电阻相同,甲金属杆处在磁场的上边界,乙金属杆距甲也为,其中m.同时无初速释放两金属杆,此刻在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力F,保持甲金属杆在运动过程中始终与乙金属杆未进入磁场时的加速度相同.(取m/s2)
(1)乙金属杆刚进入磁场后做匀速运动,分析甲金属杆所在的位置并计算乙的电阻R为多少?
(2)以刚释放时,写出从开始到甲金属杆离开磁场,外力F随时间t的变化关系,并说明F的方向.
(3)若从开始释放到乙金属杆离开磁场,乙金属杆中共产生热量J,试求此过程中外力F对甲做的功.
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
(16分)如图所示,电阻不计足够长的光滑平行金属导轨与水平面夹角,导轨间距,所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场,磁感应强度为T,方向垂直斜面向上.甲、乙金属杆质量均为kg、电阻相同,甲金属杆处在磁场的上边界,乙金属杆距甲也为,其中m.同时无初速释放两金属杆,此刻在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力F,保持甲金属杆在运动过程中始终与乙金属杆未进入磁场时的加速度相同.(取m/s2)
(1)乙金属杆刚进入磁场后做匀速运动,分析甲金属杆所在的位置并计算乙的电阻R为多少?
(2)以刚释放时,写出从开始到甲金属杆离开磁场,外力F随时间t的变化关系,并说明F的方向.
(3)若从开始释放到乙金属杆离开磁场,乙金属杆中共产生热量J,试求此过程中外力F对甲做的功.
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