如图所示,在水平面上放置间距为L的平行金属导轨MN、PQ,左端连接阻值为R的定值电阻。质量为m的金属杆ab,垂直导轨静止放置,接入导轨间的电阻也为R,与导轨间的动摩擦因数为μ,导轨处在竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。金属杆ab受到平行MN向左的瞬时冲量I,向左移动了距离d停止,运动过程中金属杆ab始终与导轨垂直且接触良好。导轨的电阻不计,重力加速度大小为g,则整个运动过程中( )
A.金属杆的最大加速度为 |
B.通过定值电阻R横截面的电荷量为 |
C.金属杆ab克服安培力做的功等于金属杆消耗的电能 |
D.回路中产生的焦耳热为 |
更新时间:2020-06-03 06:19:39
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【推荐1】如图所示,为两条平行光滑的金属导轨,与水平面成一定的夹角,间接有电动势恒定的电源,整个空间有垂直于导轨平面的匀强磁场(图中未画出),导轨足够长且电阻忽略。具有一定质量和电阻的导体棒垂直放置在导轨上且与导轨接触良好,现由静止释放导体棒,导体棒的初位置距足够远,以沿导轨平面向下为速度的正方向。则导体棒在以后的运动过程中,速度随时间变化的图像可能正确的是( )
A. | B. |
C. | D. |
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名校
【推荐2】如图所示,足够长的“U”形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且接触良好,ab棒接入电路的部分的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )
A.b点的电势高于a点的电势 |
B.ab棒中产生的焦耳热小于ab棒重力势能的减少量 |
C.下滑的位移大小为 |
D.受到的最大安培力大小为 |
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名校
【推荐3】如图所示,在绝缘水平桌面上放置两条相距为的平行光滑导轨与,导轨的端与阻值为的电阻相连。质量为、电阻也为、长度为的导体棒垂直于导轨放置,整个装置置于磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场(图中未画出)中。导体棒的中点系一不可伸长的轻绳(与桌面平行),轻绳绕过固定在桌边的光滑轻小滑轮后,与一个质量也为m的物块相连,绳处于拉直状态。现由静止释放物块,用h表示物块下落的高度(物块始终未触地),重力加速度大小为,导体棒始终与导轨接触良好,不计其他电阻,则下列说法正确的是( )
A.电阻中的电流方向由到 |
B.物块下落的最大加速度为 |
C.物块下落的最大速度为 |
D.通过电阻的电荷量为 |
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适中
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名校
【推荐1】如图所示,平行导轨与水平面之间夹角为 ,PQ下端导轨是直线,MN与PQ之间的两导轨是相同的曲线,两端导轨在P、Q处平滑连接,M、N间用导线连接,MN与PQ之间的直线距离为L,两导轨之间的距离也为L.磁感应强度大小为B0的匀强磁场的方向垂直直线部分导轨平面向上.长为L、质量为m的金属棒AB从MN由静止释放,金属棒AB运动到PQ后做匀速直线运动.金属棒AB的电阻为R,重力加速度为g.运动过程中金属棒AB与导轨始终垂直且接触良好,不计一切摩擦及导轨和导线的电阻,下列说法正确的是()
A.金属棒AB做匀速直线运动的速度大小为 |
B.金属棒AB受到的最大安培力为mgcos |
C.由MN到PQ过程中,通过金属棒AB的电荷量为 |
D.由MN到PQ过程中,金属棒AB中产生的热量为mgLsin- |
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适中
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【推荐2】如图所示,两段均足够长、不等宽的光滑平行导轨固定在水平面上,较窄导轨的间距L1=1m,较宽导轨的间距L2=1.5m。整个装置处于磁感应强度大小为B=0.5T、方向竖直向上的匀强磁场中,导体棒MN、PQ的质量分别为m1=0.4kg、m2=1.2kg,长度分别为1m、1.5m,电阻分别为R1=0.3Ω、R2=0.9Ω,两导体棒静止在水平导轨上。t=0时刻,导体棒MN获得v0=7m/s水平向右的初速度。导轨电阻忽略不计,导体棒MN、PQ始终与导轨垂直且接触良好,导体棒MN始终在较窄导轨上,取g=10m/s2。则( )
A.t=0时刻,回路中的电流为 |
B.导体棒MN最终做匀速直线运动,速度大小为2m/s |
C.通过导体棒MN的电荷量最大值为3.2C |
D.导体棒PQ中产生的焦耳热最大值为4.2J |
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【推荐3】如图所示,电阻不计的光滑金属导轨MN、PQ水平放置,间距为d,两侧接有电阻R1、R2,阻值均为R,O1O2右侧有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、长度也为d的金属杆置于O1O2左侧,在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动,经时间t到达O1O2时撤去恒力F,金属杆在到达NQ之前减速为零,已知金属杆电阻也为R,与导轨始终保持垂直且接触良好,下列说法正确的是( )
A.杆刚进入磁场时速度大小为 |
B.杆刚进入磁场时电阻R1两端的电势差大小为 |
C.整个过程中,流过金属杆的电荷量为 |
D.整个过程中,电阻R1上产生的焦耳热为 |
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适中
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【推荐1】如图所示,电阻不计的水平U形光滑导轨上接一个阻值为的电阻,放在竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中,一个半径为L、质量为、电阻为的半圆形硬导体棒(直径与导轨垂直,并接触良好),在水平向右的恒定外力的作用下,由静止开始运动,当速度为时,位移为,下列说法正确的是( )
A.此时两端电压为 |
B.此时杆克服安培力做功的功率为 |
C.此过程中导体棒的平均速度大于 |
D.此过程中通过电阻的电荷量为 |
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解题方法
【推荐2】如图所示,间距均为d的倾斜金属导轨AD、HG与水平金属导轨DE、GF在D、G两点用绝缘材料平滑连接。在ADGH平面内存在垂直于导轨平面向上、磁感应强度为的匀强磁场,在DEFG平面存在竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场.在AD、HG间连接一电容为C的电容器和一个自感系数为L的电感线圈,在EF间接一小灯泡。开始时,开关S断开,一质量为m、长为d的金属棒在倾斜导轨上从距水平地面高为h的位置由静止释放,不计导轨和金属棒的电阻及一切摩擦,已知重力加速度为g,电容器的耐压值足够高.则下列说法正确的是( )
A.金属棒在倾斜导轨上做匀加速运动 |
B.金属棒在水平导轨上做匀减速运动 |
C.金属棒进入DEFG区域后,闭合开关S瞬间,通过L的电流最小 |
D.在整个过程中,通过小灯泡的总电荷量为 |
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