如图所示，MN、PQ为两足够长的光滑平行金属导轨，两导轨的间距L=1.0m，导轨所在平面与水平面间夹角θ=37°，N、Q间连接一阻值R=0.3Ω的定值电阻，在导轨所在空间内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.2T。将一根质量m=0.1kg的金属棒ab垂直于MN、PQ方向置于导轨上，金属棒与导轨接触的两点间的电阻r=0.2Ω，导轨的电阻可忽略不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，当金属棒沿导轨下滑x=4.05m时，速度达到v=5m/s。重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求金属棒由静止释放后沿导轨下滑x=4.05m时：
（1）通过金属棒的电流方向；
（2）电路中产生的电热Q；
（3）通过金属棒的电荷量q；
（4）所用的时间t。（第4小题保留3位小数）
（1）通过金属棒的电流方向；
（2）电路中产生的电热Q；
（3）通过金属棒的电荷量q；
（4）所用的时间t。（第4小题保留3位小数）
2021·北京海淀·二模 查看更多[3]
第五章 初识电磁场与电磁波 单元测试练—鲁科版（2019）必修第三册（已下线）2021届北京（朝阳、海淀、西城、东城）高考物理二模分类汇编：力电综合题2021届北京市海淀区高三下学期期末练习反馈题物理试题
更新时间：2021-05-08 22:20:39
|
相似题推荐
解答题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图所示，两根平行等高光滑四分之一圆弧轨道，半径为r，轨道间距为L，
和
分别为轨道的最低位置和最高位置，在轨道顶端连接一阻值为R的电阻，轨道电阻不计，整个轨道被放置在竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中。现用外力使一根长度稍大于L、电阻为
的金属棒，从位置开始计时，沿轨道以速度v做匀速圆周运动，直至，在这一过程中：
（1）判断流过电阻R的电流方向。
（2）求流过电阻R的电荷量。
（3）计算电阻R上产生的热量。
和分别为轨道的最低位置和最高位置，在轨道顶端连接一阻值为R的电阻，轨道电阻不计，整个轨道被放置在竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中。现用外力使一根长度稍大于L、电阻为的金属棒，从位置开始计时，沿轨道以速度v做匀速圆周运动，直至，在这一过程中：（1）判断流过电阻R的电流方向。
（2）求流过电阻R的电荷量。
（3）计算电阻R上产生的热量。
您最近一年使用：0次
解答题
|
适中
(0.65)
【推荐2】1831年10月28日，法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机（图甲）。它是利用电磁感应的原理制成的，是人类历史上的第一台发电机。据说，在法拉第表演他的圆盘发电机时，一位贵妇人问道：“法拉第先生，这东西有什么用呢？”法拉第答道：“夫人，一个刚刚出生的婴儿有什么用呢？”图乙是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使铜盘转动，电阻R中就有电流通过。
（1）说明圆盘发电机的原理。
（2）圆盘如图示方向转动，请判断通过R的电流方向。
（1）说明圆盘发电机的原理。
（2）圆盘如图示方向转动，请判断通过R的电流方向。
您最近一年使用：0次
解答题
|
适中
(0.65)
【推荐3】如图所示，两根平行光滑金属导轨
和
放置在水平面内，其间距
，磁感应强度B=5T的匀强磁场垂直导轨平面向下。两导轨之间连接的电阻
，在导轨上有一金属棒，其接入电路的电阻
，金属棒与导轨垂直且接触良好。在棒上施加水平拉力使其以速度v=5m/s向右匀速运动，设金属导轨足够长。求：
（1）金属棒产生的感应电动势；
（2）通过电阻R的电流大小和方向；
（3）水平拉力的大小F。
（4）已知金属棒ab的质量m=0.1kg，撤去水平拉力，ab棒将减速运动直至静止，此过程中通过电阻R的电荷量是多少。
和放置在水平面内，其间距，磁感应强度B=5T的匀强磁场垂直导轨平面向下。两导轨之间连接的电阻，在导轨上有一金属棒，其接入电路的电阻，金属棒与导轨垂直且接触良好。在棒上施加水平拉力使其以速度v=5m/s向右匀速运动，设金属导轨足够长。求：（1）金属棒
产生的感应电动势；（2）通过电阻R的电流大小和方向；
（3）水平拉力的大小F。
（4）已知金属棒ab的质量m=0.1kg，撤去水平拉力，ab棒将减速运动直至静止，此过程中通过电阻R的电荷量是多少。
您最近一年使用：0次
解答题
|
适中
(0.65)
真题
名校
【推荐1】两根光滑的长直金属导轨M N、M′ N′平行置于同一水平面内，导轨间距为l，电阻不计，MM′处接有如图所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容为C．长度也为l、阻值同为R的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中．ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q．求
（1）ab运动速度v的大小；
（2）电容器所带的电荷量q．
（1）ab运动速度v的大小；
（2）电容器所带的电荷量q．
您最近一年使用：0次
解答题
|
适中
(0.65)
【推荐2】如图，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距为l，电阻不计。左侧接有定值电阻R。质量为m、电阻为r的导体杆，以初速度
滑轨道滑行，在滑行过程中保持与轨道垂直且接触良好。整个装置处于方向竖直向上，磁感应强度为B的匀强磁场中。
（1）若施加外力保持杆以的速度匀速运动，则导体杆上的电流方向是？导体杆两端的电压U是多少？
（2）不施加任何外力，在杆的速度从减小到
的过程中，求：
a.电阻R上产生的热量；
b.通过电阻R的电量。
滑轨道滑行，在滑行过程中保持与轨道垂直且接触良好。整个装置处于方向竖直向上，磁感应强度为B的匀强磁场中。（1）若施加外力保持杆以
的速度匀速运动，则导体杆上的电流方向是？导体杆两端的电压U是多少？（2）不施加任何外力，在杆的速度从
减小到的过程中，求：a.电阻R上产生的热量；
b.通过电阻R的电量。
您最近一年使用：0次
解答题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐3】如图甲所示，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 1T．质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r，现从静止释放杆ab，测得最大速度为vm．改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图乙所示．已知轨距为L = 2m，重力加速度g取10m/s2，轨道足够长且电阻不计．求：
(1)杆ab下滑过程中流过R的感应电流的方向及R=0时最大感应电动势E的大小；
(2)金属杆的质量m和阻值r；
(3)当R =4Ω时，求回路瞬时电功率每增加2W的过程中合外力对杆做的功W．
(1)杆ab下滑过程中流过R的感应电流的方向及R=0时最大感应电动势E的大小；
(2)金属杆的质量m和阻值r；
(3)当R =4Ω时，求回路瞬时电功率每增加2W的过程中合外力对杆做的功W．
您最近一年使用：0次
解答题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图所示，质量
，电阻
的金属棒置于光滑水平导轨上，在
的水平恒定拉力作用下，由静止开始运动，当运动至距离为0.6m时，导线恰好达到最大速度。若匀强磁场的磁感强度
，导轨间距L为0.5m，导轨上串联的电阻R为1Ω，导轨和接线的电阻均不计。试求：
（1）金属棒能达到的最大速度；
（2）此过程中电阻R上产生的热量；
（3）此过程中通过电阻R的电量。
，电阻的金属棒置于光滑水平导轨上，在的水平恒定拉力作用下，由静止开始运动，当运动至距离为0.6m时，导线恰好达到最大速度。若匀强磁场的磁感强度，导轨间距L为0.5m，导轨上串联的电阻R为1Ω，导轨和接线的电阻均不计。试求：（1）金属棒能达到的最大速度；
（2）此过程中电阻R上产生的热量；
（3）此过程中通过电阻R的电量。
您最近一年使用：0次
解答题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐2】导轨a、b由半径为
的四分之一光滑圆弧平行导轨与水平导轨组成，其右端与水平导轨c、d良好衔接，导轨a、b部分宽度为
，导轨c、d部分宽度为
，金属棒P和Q质量分别为
和
，电阻大小均为
，Q棒静止在c、d导轨上并被锁定，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为
。现将P棒从圆弧导轨圆心等高处无初速释放，经过
时间P棒到达轨道最低点，此时P棒对导轨压力为其重力的两倍，同时Q棒解除锁定，两棒运动过程始终保持平行，水平导轨均足够长，且P棒始终在ab上运动，Q棒始终在cd上运动，金属棒与轨道接触良好，不考虑一切摩擦，经过足够长时间后，重力加速度为g取
（结果可用分数表示），求：
（1）解除锁定前通过棒的电量；
（2）解除锁定前P棒所受安培力和支持力的合力冲量大小；
（3）两金属棒最终速度大小。
的四分之一光滑圆弧平行导轨与水平导轨组成，其右端与水平导轨c、d良好衔接，导轨a、b部分宽度为，导轨c、d部分宽度为，金属棒P和Q质量分别为和，电阻大小均为，Q棒静止在c、d导轨上并被锁定，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为。现将P棒从圆弧导轨圆心等高处无初速释放，经过时间P棒到达轨道最低点，此时P棒对导轨压力为其重力的两倍，同时Q棒解除锁定，两棒运动过程始终保持平行，水平导轨均足够长，且P棒始终在ab上运动，Q棒始终在cd上运动，金属棒与轨道接触良好，不考虑一切摩擦，经过足够长时间后，重力加速度为g取（结果可用分数表示），求：（1）解除锁定前通过棒的电量；
（2）解除锁定前P棒所受安培力和支持力的合力冲量大小；
（3）两金属棒最终速度大小。
您最近一年使用：0次
解答题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐3】如图所示，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为L。abcd区域有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向上。初始时刻，磁场外的细金属杆M以初速度向右运动，磁场内的细金属杆N处于静止状态。两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直。两杆的质量均为m，在导轨间的电阻均为R，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计。
（1）求M刚进入磁场时受到的安培力F的大小和方向；
（2）若两杆在磁场内未相撞且N出磁场时的速度为
，求：
①N出磁场时M的速度；
②N在磁场内运动过程中通过回路的电荷量q；
③初始时刻N到ab的最小距离x。
向右运动，磁场内的细金属杆N处于静止状态。两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直。两杆的质量均为m，在导轨间的电阻均为R，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计。（1）求M刚进入磁场时受到的安培力F的大小和方向；
（2）若两杆在磁场内未相撞且N出磁场时的速度为
，求：①N出磁场时M的速度；
②N在磁场内运动过程中通过回路的电荷量q；
③初始时刻N到ab的最小距离x。
您最近一年使用：0次
解答题
|
适中
(0.65)
【推荐1】如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为
的绝缘斜面上，两导轨间距为
，M、P两点间接有阻值为
的电阻。一根质量为、电阻为
的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为
的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上。导轨的电阻可忽略。让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，沿斜面下滑
时，金属杆达到最大速度，导轨和金属杆接触良好，重力加速度为
，求：
（1）金属杆达到的最大速度
；
（2）在这个过程中，电阻R上产生的热量；
（3）在这个过程中所用时间以及流过R的电荷量q。
的绝缘斜面上，两导轨间距为，M、P两点间接有阻值为的电阻。一根质量为、电阻为的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上。导轨的电阻可忽略。让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，沿斜面下滑时，金属杆达到最大速度，导轨和金属杆接触良好，重力加速度为，求：（1）金属杆达到的最大速度
；（2）在这个过程中，电阻R上产生的热量；
（3）在这个过程中所用时间以及流过R的电荷量q。
您最近一年使用：0次
解答题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐2】如图所示，M、P为两光滑的绝缘水平直轨道，N、Q为两足够长、不计电阻的光滑金属水平直轨道， 轨道间连接处 （虚线位置） 平滑连接， 轨道间距为
； 水平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场， 磁感强度大小为B=2T； 在距轨道连接处x0=2.0m有一导体杆a， 轨道连接处有另一导体杆b。 现让杆b以初速度vb0=2.0m/s开始向右滑动， 同时施加水平力恒力F让杆a由静止开始向右运动， 当杆a运动到轨道连接处时立即撤去该力， 此后杆a在磁场中运动速度的最小值为v=4m/s。已知杆a、b接入电路中的电阻分别为
， 质量分别为
且始终与导轨垂直。求：
（1） 水平力恒力F的大小；
（2） 杆a、b间的最小距离。
； 水平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场， 磁感强度大小为B=2T； 在距轨道连接处x0=2.0m有一导体杆a， 轨道连接处有另一导体杆b。 现让杆b以初速度vb0=2.0m/s开始向右滑动， 同时施加水平力恒力F让杆a由静止开始向右运动， 当杆a运动到轨道连接处时立即撤去该力， 此后杆a在磁场中运动速度的最小值为v=4m/s。已知杆a、b接入电路中的电阻分别为， 质量分别为且始终与导轨垂直。求：（1） 水平力恒力F的大小；
（2） 杆a、b间的最小距离。
您最近一年使用：0次
解答题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐3】如图所示，CD和EF是固定在水平面上的光滑金属导轨，DF与EF垂直，
，D、F间距
，
的电阻连接在D、F之间，其余部分电阻不计，整个装置处于磁感应强度垂直纸面向里的匀强磁场中。质量、电阻不计的导体棒以一定的初速度从DF开始沿FE向右运动，棒垂直于EF并与导轨接触良好。运动过程中对棒施加一外力，使电阻R上消耗的功率
保持不变，求：
（1）导体棒运动至距DF边3m时受到的安培力大小；
（2）导体棒从DF向右运动2m所需的时间；
（3）导体棒从DF向右运动2m的过程中外力所做的功。
，D、F间距，的电阻连接在D、F之间，其余部分电阻不计，整个装置处于磁感应强度垂直纸面向里的匀强磁场中。质量、电阻不计的导体棒以一定的初速度从DF开始沿FE向右运动，棒垂直于EF并与导轨接触良好。运动过程中对棒施加一外力，使电阻R上消耗的功率保持不变，求：（1）导体棒运动至距DF边3m时受到的安培力大小；
（2）导体棒从DF向右运动2m所需的时间；
（3）导体棒从DF向右运动2m的过程中外力所做的功。
您最近一年使用：0次
