如图甲所示,“Ⅱ”形线框竖直放置,电阻不计。匀强磁场方向与线框平面垂直,一个质量为m、阻值为R的光滑导体棒AB,紧贴线框下滑,所达到的最大速度为v。现将该线框和磁场同时旋转一个角度放置在倾角为θ的斜面上,如图乙所示。
(1)在斜面上导体棒由静止释放,在下滑过程中,线框一直处于静止状态,求导体棒的最大速度;
(2)导体棒在下滑过程中线框保持静止,求线框与斜面之间的动摩擦因数μ所满足的条件(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力);
(3)现用一个恒力F=2mgsin θ沿斜面向上由静止开始拉导体棒,通过距离s时导体棒已经做匀速运动,线框保持不动,求此过程中导体棒上产生的焦耳热。
高二物理解答题中等难度题
如图甲所示,“Ⅱ”形线框竖直放置,电阻不计。匀强磁场方向与线框平面垂直,一个质量为m、阻值为R的光滑导体棒AB,紧贴线框下滑,所达到的最大速度为v。现将该线框和磁场同时旋转一个角度放置在倾角为θ的斜面上,如图乙所示。
(1)在斜面上导体棒由静止释放,在下滑过程中,线框一直处于静止状态,求导体棒的最大速度;
(2)导体棒在下滑过程中线框保持静止,求线框与斜面之间的动摩擦因数μ所满足的条件(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力);
(3)现用一个恒力F=2mgsin θ沿斜面向上由静止开始拉导体棒,通过距离s时导体棒已经做匀速运动,线框保持不动,求此过程中导体棒上产生的焦耳热。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,光滑导轨竖直放置,匀强磁场的磁感应强度为B=0.5 T,磁场方向垂直于导轨平面向外,导体棒ab的长度与导轨宽度均为L=0.2 m,电阻R=1.0 Ω。导轨电阻不计,当导体棒紧贴导轨匀速下滑时,均标有“6 V 3 W”字样的两小灯泡恰好正常发光,求:
(1)通过ab的电流的大小?
(2)ab运动速度的大小?
(3)电路的总功率?
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,光滑导轨竖直放置,匀强磁场的磁感应强度为B=0.5T,磁场方向垂直于导轨平面向外,导体棒ab的长度与导轨宽度均为L=0.2m,电阻R=1.0Ω.导轨电阻不计,当导体棒紧贴导轨匀速下滑时,均标有“6V 3W”字样的两小灯泡恰好正常发光,求
(1)通过ab的电流的大小和方向.
(2)ab的运动速度.
(3)电路的总功率.
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,足够长的光滑导轨竖直放置,匀强磁场的磁感应强度B=2.0T,方向垂直于导轨平面向外,导体棒ab长L=0.2 m(与导轨的宽度相同,接触良好),其电阻r=1.0 Ω,导轨电阻不计。当导体棒紧贴导轨匀速下滑时,两只均标有“3V,1.5 W”字样的小灯泡恰好正常发光。求:
(1)通过导体棒电流的大小和方向;
(2)导体棒匀速运动的速度大小。
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图甲所示,足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨,竖直放置,其宽度,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端与之间连接阻值为的电阻,质量为、电阻为的金属棒紧贴在导轨上。现使金属棒由静止开始下滑,下滑过程中始终保持水平,且与导轨接触良好,其下滑距离与时间的关系如图乙所示,图象中的段为曲线,段为直线,导轨电阻不计,(忽略棒运动过程中对原磁场的影响),求:
(1)判断金属棒两端、的电势高低;
(2)磁感应强度的大小;
(3)在金属棒从开始运动的内,电阻上产生的热量。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨竖直放置,其宽度,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接阻值为的电阻,质量为、电阻为的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑,下滑过程中ab始终保持水平,且与导轨接触良好,其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示,图象中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计,(忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响),求:
(1)判断金属棒两端a、b的电势高低;
(2)磁感应强度B的大小;
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,竖直放置的光滑形导轨宽,电阻不计,置于磁感应强度是的匀强磁场中,磁场范围足够大,磁场方向与导轨平面垂直,质量为,电阻为的金属杆无初速度释放, 始终能处于水平位置,紧贴导轨下滑,下滑的高度为时达到最大速度.求:
(1)判断金属杆下落过程中的电流方向;
(2)下落过程中能达到的最大速度;
(3)从开始下滑到最大速度过程中,电路中产生的焦耳热.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,电阻忽略不计的、两根平行的光滑金属导轨竖直放置,其上端接一阻值为3 的定值电阻.在水平虚线、间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场、磁场区域的高度为.导体棒的质量,电阻;导体棒的质量,电阻.它们分别从图中、处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动,且都能匀速穿过磁场区域,当刚穿出磁场时正好进入磁场.设重力加速度为g=10 m/s2.(不计、之间的作用,整个运动过程中、棒始终与金属导轨接触良好)
求:(1)在整个过程中、两棒克服安培力分别做的功;
(2)进入磁场的速度与进入磁场的速度之比:
(3)分别求出点和点距虚线的高度.
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,电阻忽略不计的、两根平行的光滑金属导轨竖直放置,其上端接一阻值为的定值电阻在水平虚线、间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场大小未知,磁场区域的高度为。导体棒a的质量、电阻;导体棒b的质量、电阻,它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动,且都能匀速穿过磁场区域,当b刚好穿出磁场时a正好进入磁场。设重力加速度为不计a、b之间的作用。求:
在磁场中运动a、b两棒受到安培力之比多少;
从开始到导体棒a跑出磁场的过程中,电路产生的总焦耳热为多少;
点和N点距的高度分别为多少。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,电阻忽略不计的、两根两平行的光滑金属导轨竖直放置,其上端接一阻值为3Ω的定值电阻R。在水平虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B,磁场区域的高度为d=0.5m。导体棒a的质量ma=0.2kg、电阻Ra=3Ω;导体棒b的质量mb=0.1kg、电阻Rb=6Ω,它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动,且都能匀速穿过磁场区域,当b 刚穿出磁场时a正好进入磁场.设重力加速度为g=10m/s2。(不计a、b之间的作用)求:
(1)在整个过程中,a、b两棒克服安培力分别做的功;
(2)M点和N点距L1的高度。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析