如图所示,电阻的金属棒放在水平光滑平行导轨上(导轨足够长),棒与导轨垂直放置,导轨间间距,导轨上接有一电阻,整个导轨置于竖直向下的磁感强度的匀强磁场中,其余电阻均不计.现使棒以速度向右作匀速直线运动,试求:
()棒中的电流大小
()两端的电压
()棒所受的安培力大小和方向.
高二物理解答题中等难度题
如图所示,电阻的金属棒放在水平光滑平行导轨上(导轨足够长),棒与导轨垂直放置,导轨间间距,导轨上接有一电阻,整个导轨置于竖直向下的磁感强度的匀强磁场中,其余电阻均不计.现使棒以速度向右作匀速直线运动,试求:
()棒中的电流大小
()两端的电压
()棒所受的安培力大小和方向.
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如图所示,、为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为,导轨左端连接一个的电阻,一个电阻为的金属棒垂直导轨放置,与导轨接触良好,导轨的电阻不计,整个装置放在磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上,现对金属棒施加大小为的水平向右的拉力F,使金属棒从静止开始向右运动,试求:
(1)金属棒达到的最大速度;
(2)金属棒达到最大速度后,R上的发热功率为多大?
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如图甲所示,光滑的平行金属导轨(足够长)固定在水平面内,导轨间距为l=20cm,左端接有阻值为R=1Ω的电阻,放在轨道上静止的一导体杆MN与两轨道垂直,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B=0.5T.导体杆受到沿轨道方向的拉力F做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图2所示。导体杆及两轨道的电阻均可忽略不计,导体杆在运动过程中始终与轨道垂直且两端与轨道保持良好接触,则导体杆的加速度大小和质量分别为( )
A. 10 m/s2,0.5 kg
B. 10 m/s2,0.1 kg
C. 20 m/s2,0.5 kg
D. D. 20 m/s2,0.1 kg
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如图所示,左端接有阻值为R的电阻。一质量m,长度L的金属棒MN放置在导轨上,棒的电阻为r,整个装置置于竖直向上的如图所示,一对光滑的平行金属导轨(电阻不计)固定在同一水平面内,导轨足够长且间距为L匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,棒在水平向右的外力作用下,由静止开始做加速运动。若保持外力的功率P不变,经过时间t导体棒最终做匀速运动。求:
(1)导体棒匀速运动时的速度;
(2)t时间内回路中产生的焦耳热。
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如图所示,左端接有阻值为R的电阻。一质量m,长度L的金属棒MN放置在导轨上,棒的电阻为r,整个装置置于竖直向上的如图所示,一对光滑的平行金属导轨(电阻不计)固定在同一水平面内,导轨足够长且间距为L匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,棒在水平向右的外力作用下,由静止开始做加速运动。若保持外力的功率P不变,经过时间t导体棒最终做匀速运动。求:
(1)导体棒匀速运动时的速度;
(2)t时间内回路中产生的焦耳热。
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如图所示,一对光滑的平行金属导轨(电阻不计)固定在同一水平面内,导轨足够长且间距为L,左端接有阻值为R的电阻,一质量为m、长度为L的金属棒MN放置在导轨上,金属棒的电阻为r,整个装置置于方向竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,金属棒在水平向右的外力作用下,由静止开始做加速运动,保持外力的功率为P不变,经过时间t金属棒最终做匀速运动.求:
(1)金属棒匀速运动时的速度是多少?
(2)t时间内回路中产生的焦耳热是多少?
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如图所示,一对光滑的平行金属导轨(电阻不计)固定在同一水平面内,导轨足够长且间距为L,左端接有阻值R的电阻,一质量m、长度L的金属棒MN放置在导轨上,棒的电阻为r,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,棒在水平向右的外力作用下,由静止开始做加速运动,保持外力的功率为P不变,经过时间t导体棒最终做匀速运动。求:
(1)导体棒匀速运动时的速度是多少?
(2)t时间内回路中产生的焦耳热是多少?
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如图所示,间距为的足够长的平行光滑导轨MN、PQ倾斜放置,倾角为,在导轨顶端连接一阻值为的定值电阻。质量为、电阻也为r的金属杆ab垂直导轨跨放在导轨上,整个装置处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中。让金属杆ab从图示位置由静止释放,到达cd位置时达到最大速度,不计导轨电阻,金属杆始终与导轨接触良好,重力加速度为求:
金属杆ab在倾斜导轨上滑行的最大速度;
金属杆ab在导轨上从开始运动到达到cd位置的过程中,通过定值电阻的电荷量,求这段时间内定值电阻上产生的焦耳热。
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如图所示,间距为L=1m的足够长的平行光滑导轨MN、PQ倾斜放置,倾角为θ=370,在导轨顶端连接一阻值为r=1Ω的定值电阻。质量为m=0.5kg、电阻也为r的金属杆ab垂直导轨跨放在导轨上,整个装置处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场中。让金属杆ab从图示位置由静止释放,到达cd位置时达到最大速度,不计导轨电阻,金属杆始终与导轨接触良好,重力加速度为g=10m/s2求:
(1) 金属杆ab在倾斜导轨上滑行的最大速度vm.
(2) 金属杆速度为3m/s时的加速度;
(3) 金属杆ab在导轨上从开始运动到达到cd位置的过程中,通过定值电阻的电荷量q=2C,求这段时间内定值电阻上产生的焦耳热.
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如图甲所示,一对光滑的平行导轨(电阻不计)固定在同一水平面上,导轨足够长且间距,导轨左端接有阻值为的电阻.一段质量为、长度也为的金属棒MN垂直放置在导轨上并始终与导轨接触良好,金属棒MN的电阻,整个装置置于方向竖直向上的匀强磁场中,金属棒在水平向右的外力的作用下由静止开始运动,拉力F与金属棒的速率的倒数关系如图乙所示,由( )
A. 拉力F的功率逐渐增大
B. 时,拉力F的功率为
C. 磁场的磁感应强度大小为
D. 若经过时间金属棒达到最大速度,则在这段时间内电阻R产生的热量为30J
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