如图所示,两条平行的光滑导轨水平放置(不计导轨电阳),两金属棒垂直导轨放置在导轨上,整个装置处于竖在向下的匀强磁场中。现在用水平外力F作用在导体棒B上,使导体棒从静止开始向有做直线运动,经过一段时间,安培力对导体棒A做功为,导体棒B克服安培力做功为,两导体棒中产生的热量为Q,导体棒A获得的动能为,拉力做功为,则下列关系式正确的是
A. B. C. D.
高三物理多选题中等难度题
如图甲所示,两平行光滑金属导轨放置在水平面上,导轨间距为L,左端接定值电阻R,导轨电阻不计。整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中。将电阻为r的金属棒db置于导轨上,当ab受到垂直于金属棒的水平外力F作用由静止开始运动时,ab的速度时间图像如图乙所示,已知ab与导轨始终垂直且接触良好,设ab中的感应电流为i,流过ab横截面的电荷量为q,ab移动距离为x,则下图中大致正确( )
A.
B.
C.
D.
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,足够长的光滑平行金属导轨与水平面成0角放置,导轨间距为L且电阻不计,其顶端接有一阻值为R的电阻,整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。一质量为m的金属棒以初速度υ0由导轨底端上滑,经一段时间滑行距离x到达最高点后,又返回底端。棒与两导轨始终垂直且接触良好,其接入电路中的电阻为r,重力加速度为g。下列说法正确的是
A. 棒下滑过程的平均速度等于
B. 棒下滑过程通过R的电荷量为
C. 棒上滑时间等于
D. 棒上滑过程中回路产生的焦耳热等于
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,间距L=1 m、电阻不计的足够长的光滑平行金属导轨水平放置,导轨右侧接入R=2Ω的定值电阻。长L=1 m、电阻r=1 Ω、质量为m的导体棒垂直导轨放置,整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=1T,现在导体棒上施加水平向左的拉力F,拉力F随时间变化的关系为F=,导体棒从静止开始以大小为a的加速度做匀加速直线运动,运动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。下列说法正确的是 ( )
A. 导体棒克服安培力做的功等于导体棒上产生的焦耳热
B. 质量m=0.2kg,加速度a=1.5m/s2
C. 前4s内拉力F的冲量大小为9.2N·s
D. 若4s末撤去拉力F,则拉力F撤去后定值电阻R上产生的焦耳热为3.6J
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如甲(1)中,两平行光滑金属导轨放置在水平面上间距为L,左端接电阻R,导轨电阻不计。整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。将质量为m、电阻为r的金属棒ab置于导轨上。当ab受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动时,F与金属棒速度v的关系如图甲(2)。已知ab与导轨始终垂直接触良好,设ab中的感应电流为I,ab受到的安培力大小为FA,R两端的电压为UR,R的电功率为P,则下图中大致正确的是( )
A. B. C. D.
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两条平行的光滑导轨水平放置(不计导轨电阳),两金属棒垂直导轨放置在导轨上,整个装置处于竖在向下的匀强磁场中。现在用水平外力F作用在导体棒B上,使导体棒从静止开始向有做直线运动,经过一段时间,安培力对导体棒A做功为,导体棒B克服安培力做功为,两导体棒中产生的热量为Q,导体棒A获得的动能为,拉力做功为,则下列关系式正确的是
A. B. C. D.
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
(18分)如图所示,两根与水平面成θ=30°角的足够长光滑金属导轨平行放置,导轨间距为L=1m,导轨底端接有阻值为0.5的电阻R,导轨的电阻忽略不计。整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面斜向上,磁感应强度B=1T。现有一质量为m=0.2 kg、电阻为0.5的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为M=0.5 kg的物体相连,细绳与导轨平面平行。将金属棒与M由静止释放,棒沿导轨运动了2 m后开始做匀速运动。运动过程中,棒与导轨始终保持垂直接触。(取重力加速度g=10m/s2)求:
(1)金属棒匀速运动时的速度;
(2)棒从释放到开始匀速运动的过程中,电阻R上产生的焦耳热;
(3)若保持某一大小的磁感应强度B1不变,取不同质量M的物块拉动金属棒,测出金属棒相应的做匀速运动的v值,得到实验图像如图所示,请根据图中的数据计算出此时的B1;
改变磁感应强度的大小为B2,B2=2B1,其他条件不变,请在坐标图上画出相应的v—M图线,并请说明图线与M轴的交点的物理意义。
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图1所示,两根与水平面成角的足够长光滑金属导轨平行放置,导轨间距为,导轨底端接有阻值为的电阻R,导轨的电阻忽略不计整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面斜向上,磁感应强度现有一质量为、电阻为的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为的物体相连,细绳与导轨平面平行将金属棒与M由静止释放,棒沿导轨运动了2m后开始做匀速运动运动过程中,棒与导轨始终保持垂直接触取重力加速度求:
(1)金属棒匀速运动时的速度;
(2)棒从释放到开始匀速运动的过程中,电阻R上产生的焦耳热;
(3)若保持某一大小的磁感应强度不变,取不同质量M的物块拉动金属棒,测出金属棒相应的做匀速运动的v值,得到实验图象如图2所示,请根据图中的数据计算出此时的;
(4)改变磁感应强度的大小为,,其他条件不变,请在坐标图2上画出相应的图线,并请说明图线与M轴的交点的物理意义.
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面的夹角,导轨电阻不计,整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。长为L的金属棒垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量m、电阻为R。两金属导轨的上端连接一个电阻,其阻值也为R。现闭合开关K ,给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F=2mg的恒力,使金属棒由静止开始运动,若金属棒上滑距离为s时速度恰达到最大,最大速度vm。(重力加速度为g, sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)求金属棒刚开始运动时加速度大小;
(2)求匀强磁场的磁感应强度的大小;
(3)求金属棒由静止开始上滑2s的过程中,金属棒上产生的电热Q1
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,金属导轨M、N平行,相距为L,光滑金属棒a和b垂直于导轨且紧靠着放置,它们的质量均为m,在两导轨之间的电阻均为R。整个装置位于水平面内,处于磁感应强度为B的竖直向下的匀强磁场中,导轨电阻忽略不计,长度足够长。零时刻对a施加一平行于导轨的恒力F。在t时刻电路中电流恰好达到稳定。则
A. t时刻两金属棒的速度相同
B. t时刻a、b两棒速度差为Δv=
C. 在t时刻撤去力F后,导轨之间的电势差UMN会变小
D. 在t时刻撤去力F后,导轨之间的电势差UMN恒定不变
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,两根与水平面成θ=30°角的足够长光滑金属导轨平行放置,导轨间距为L=1m,导轨两端各接一个电阻,其阻值R1=R2=1Ω,导轨的电阻忽略不计.整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面斜向上,磁感应强度B=1T.现有一质量为m=0.2kg、电阻为1Ω的金属棒用绝缘细绳通过光滑滑轮与质量为M=0.5kg的物体相连,细绳与导轨平面平行.将金属棒与M由静止释放,棒沿导轨运动了6m后开始做匀速运动.运动过程中,棒与导轨始终保持垂直且接触良好,图示中细绳与R2不接触.(g=10m/s2)求:
(1)金属棒匀速运动时的速度;
(2)棒从释放到开始匀速运动的过程中,电阻R1上产生的焦耳热.
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析