如图甲所示,电阻不计且间距L=1m的光滑平行金属导轨竖直放置,上端接一阻值R=2Ω的电阻,虚线OO′下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场,现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab从OO′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触且始终水平。已知杆ab进入磁场时的速度v0=1m/s,下落0.3m的过程中加速度a与下落距离h的关系图像如图乙所示,g取10m/s2,则( )
A.匀强磁场的磁感应强度为2T |
B.ab杆下落0.3m时金属杆的速度为0.5m/s |
C.ab杆下落0.3m的过程中R上产生的热量为0.25J |
D.ab杆下落0.3m的过程中通过R的电荷量为0.25C |
更新时间:2021-06-07 20:29:55
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【推荐1】如图所示,光滑且平行的导轨(电阻不计)水平放置,两根与导轨垂直的金属棒ab、cd的电阻分别为2R和R,整个装置放置在竖直向下的匀强磁场中。金属棒ab在水平外力 F1作用下以速度 v1向左匀速运动, cd 在水平外力 F2作用下保持静止。则以下判断正确的是( )
A.ab、cd中的电流 |
B.ab、cd两端的电压相等 |
C.ab、cd所受到的安培力大小相等 |
D.水平外力F1=2F2 |
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【推荐2】如图,光滑平行导轨上端按电阻R,导轨弯曲部分与水平部分平滑连接,导轨相距为l,导轨和金属棒的电阻不计,导轨水平部分左端有一竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,现将金属棒PQ从导轨弯曲部分的上端由静止释放,金属棒刚进入磁场时的速度为v1,离开磁场时的速度为v2,改变金属棒释放的高度,使其释放高度变为原来的,金属棒仍然可以通过磁场区域,则( )
A.金属棒通过磁场区域时金属棒中的电流方向为由P到Q |
B.金属棒第二次离开磁场时的速度为 |
C.金属棒在两次通过磁场区域的过程中电阻R上产生的热量相等 |
D.金属棒在两次通过磁场区域的过程中通过电阻R的电荷量相等 |
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【推荐3】如图所示,两根平行的倾斜光滑导轨,与水平面间的夹角为θ,间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在垂直斜面向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B.现有一质量为m的导体棒ab垂直于导轨放置,且与导轨接触良好,导体棒在平行于斜面、垂直棒的斜向上的恒力F作用下,从静止开始沿导轨运动距离l时,速度恰好达到最大,运动过程中导体棒始终垂直导轨,已知导体棒电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g,在这一过程中
A.导体棒运动的最大速度为 |
B.导体棒ab两端的最大电压为 |
C.流过电阻R的电荷量为 |
D.导体棒ab运动至处时的加速度大小为 |
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【推荐1】如图,在水平绝缘桌面上固定两条相距为L的平行长直光滑金属导轨,导轨的左端连接阻值为R的定值电阻,质量为m的金属杆垂直放在导轨上,金属杆接入电路的电阻也为R,整个装置处于垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,给金属杆施加一个水平向右的拉力F,拉力的功率始终为Р,经时间t,金属杆的加速度刚好为0,再经时间t撤去拉力,整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,导轨电阻不计,下列说法正确的是( )
A.金属杆运动的最大速度为 |
B.金属杆运动的最大速度为 |
C.拉力作用过程中,通讨电阻R的焦耳热为 |
D.撤去拉力后,通过金属杆的电荷量为 |
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名校
【推荐2】一空间有磁感应强度为B的垂直纸面向里的匀强磁场,两条电阻不计的平行光滑导轨竖直放置在磁场内,如图所示,磁感应强度B=0.5 T,导体棒ab、cd长度均为0.2 m,电阻均为0.1 Ω,重力均为0.1 N,现用力向上拉动导体棒ab,使之匀速上升(导体棒ab、cd与导轨接触良好),此时cd静止不动,则ab上升时,下列说法正确的是( )
A.ab受到的拉力大小为2 N |
B.ab向上运动的速度为2 m/s |
C.在2 s内,拉力做功使其他形式的能转化的电能是0.4 J |
D.在2 s内,拉力做功为0.6 J |
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【推荐3】如图所示,绝缘水平面内固定有两足够长的平行金属导轨ab和ef,导轨间距为d,两导轨间分别接有两个阻值均为r的定值电阻R1和R2,质量为m、长度为d的光滑导体棒PQ放在导轨上,棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨与棒的电阻。在空间加上磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场,两根完全相同的轻弹簧一端与棒的中点连接,另一端固定。初始时刻,两根弹簧恰好处于原长状态且与导轨在同一平面内,现使导体棒获得水平向左的初速度v0,在导体棒第一次运动至右端的过程中,R2上产生的焦耳热为Q。下列说法正确的是( )
A.初始时刻,棒所受安培力的大小为 |
B.棒第一次回到初始位置时,的电功率为 |
C.棒第一次到达右端时,两根弹簧具有的弹性势能之和为 |
D.从初始时刻至棒第一次到达左端的过程中,整个回路产生的焦耳热为4Q |
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【推荐1】两根相距1m的足够长的金属弯角光滑导轨如图所示放置,它们各有一段在同一水平面内,另一段与水平面的夹角为37°,质量均为 0.1 kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触,形成闭合回路,导轨的 电阻不计,回路的总电阻为2Ω,整个装置处于磁感应强度大小为1T、方向竖直向上的匀强磁场中,当ab杆在平行于水平导轨的拉力F的作用下以速率v(未知)沿导轨匀速运动时,cd杆也以速率v沿导轨向上匀速运动.取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列说法正确的是
A.回路中的感应电流为0.6A |
B.cd杆所受安培力的大小为0.75N |
C.水平拉力F的功率为5.625W |
D.3 s内通过ab杆的电荷量为3.75C |
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名校
解题方法
【推荐2】如图所示,MN和PQ是两根电阻不计的光滑平行金属导轨,间距为L,导轨水平部分处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与水平导轨平面夹角为37°,导轨右端接一阻值为R的定值电阻,质量为m、长度为L的金属棒,垂直导轨放置,从导轨左端h高处静止释放,进入磁场后运动一段距离停止。已知金属棒电阻为R,与导轨间接触良好,且始终与磁场垂直,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则金属棒进入磁场区域后( )
A.定值电阻两端的最大电压为 |
B.金属棒在水平导轨上运动时对导轨的压力越来越大 |
C.金属棒在磁场中运动的距离为 |
D.定值电阻R产生的焦耳热为 |
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名校
【推荐3】如图所示,足够长的光滑平行金属导轨倾斜固定放置,导轨所在平面的倾角为θ=30°,导轨下端接有阻值为R的电阻,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。质量为m、长为L、电阻不计的金属棒放在导轨上,在沿导轨平面且与棒垂直的拉力F作用下金属棒沿导轨向上做初速度为零、加速度为(g为重力加速度)的匀加速直线运动,金属棒运动过程中始终与导轨垂直并与两导轨接触良好,金属导轨的电阻不计,则在金属棒沿导轨向上运动t0时间的过程中 ( )
A.拉力F与时间成正比 |
B.拉力F的冲量大小为 |
C.通过电阻R的电量为 |
D.电阻R上产生的焦耳热等于拉力与重力的做功之和 |
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