如图,两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内,其左端接有定值电阻R.Ox轴平行于金属导轨,在0≤x≤4m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场,磁感应强度B随坐标x(以m为单位)的分布规律为B=0.8-0.2x(T).金属棒b在外力作用下从O处沿导轨运动,ab始终与导轨垂直并接触良好,不计导轨和金属棒的电阻.设在金属棒从x1=1m经x2=2m到x3=3m的过程中,R的电功率保持不变,则金属棒
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A.在x1与x3处的电动势之比为1:1 |
B.在x1与x3处受到磁场B的作用力大小之比为1:3 |
C.从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R产生的焦耳热之比为5:3 |
D.从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电量之比为5:3 |
更新时间:2019-06-09 16:13:45
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【推荐1】如图所示,两个平行导轨竖直放置,导轨间距为L=2m。金属棒MN在导轨间部分电阻r=2Ω,金属棒质量m=0.4kg,导轨的最上端接阻值为R=8Ω的定值电阻。虚线OO′下方无穷大区域存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。将金属棒从图示位置由静止释放,下落过程中的v-t图象如图。不计导轨的电阻和一切摩擦,金属棒与导轨始终接触良好,取重力加速度g=10m/s2,则( )
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A.释放金属棒的位置到OO′的距离为10m | B.匀强磁场的磁感应强度大小为1T |
C.1~2s内,定值电阻R产生的热量为32J | D.1~2s内,金属棒克服安培力做的功为32J |
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【推荐2】如图,阻值不计的平行光滑金属导轨与水平面夹角为
,导轨间距为
,下端接一阻值为
的定值电阻,磁感应强度大小为
的匀强磁场垂直于导轨平面向上。质量为
的金属杆
由静止开始沿导轨运动距离
时,速度恰好达到最大。已知
接入电路的电阻为
,
始终与导轨垂直且接触良好,重力加速度为
,则在此过程中( )
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A.通过定值电阻的电荷量为![]() |
B.金属杆中的电流由![]() ![]() |
C.金属杆运动的最大速度为![]() |
D.金属杆与定值电阻产生的热量之比为![]() |
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【推荐1】如图所示,光滑的金属圆环导轨MN、PQ竖直放置,两环之间ABDC内(含边界)有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B0,AB水平且与圆心等高,CD竖直且延长线过圆心,电阻为r、长为2l的轻质金属杆,带有小孔的一端套在内环MN上,另一端连接带孔金属球,球的质量为m,球套在外环PQ上,且都与导轨接触良好,内圆半径r1=l,外圆半径r2=3l,P、M间接有阻值为R的定值电阻,让金属杆从AB处无初速释放,金属杆第一次即将离开磁场时,金属球的速度为v,其他电阻不计,忽略一切摩擦,重力加速度为g,则( )
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A.金属球向下运动的过程中,通过定值电阻R的电流方向为由M指向P |
B.金属杆第一次即将离开磁场时,R两端的电压![]() |
C.金属杆从AB滑动到CD的过程中,通过R的电荷量![]() |
D.金属杆第一次即将离开磁场时,R上产生的焦耳热![]() |
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【推荐2】如图所示,电阻不计的光滑U形金属导轨固定在绝缘水平面上。区域Ⅰ、Ⅱ中存在方向均竖直向上的磁场,Ⅰ区中磁感应强度随时间均匀增加,Ⅱ区中为匀强磁场。阻值恒定的金属棒在外力F作用下从无磁场区域中a位置由静止开始向右做匀加速运动,到达区域Ⅱ的左边界时撤去外力F,金属棒经Ⅱ区的b位置到达c位置时速度变为零。运动过程中金属棒始终垂直导轨且接触良好,下列说法正确的是( )
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A.金属棒能够返回无磁场区 |
B.在无场区运动过程中,通过金属棒的电量为0 |
C.金属棒第一次经过b时的加速度大于第二次经过b时的加速度 |
D.从a至c外力F做的功等于回路中的焦耳热 |
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【推荐3】如图所示,两根平行光滑的金属导轨ACD—A1C1D1由四分之一圆弧部分与水平部分构成,弧形部分半径r = 0.45m、导轨间距L = 1m,导轨水平部分处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小B = 2T。两根完全相同的金属棒a、b分别垂直导轨静置于圆弧顶端A、A1处和水平导轨上某位置,两金属棒质量均为m = 1kg、电阻均为R = 1.5Ω。金属棒a由静止释放,沿圆弧导轨滑入水平部分,水平导轨足够长,整个运动过程中金属棒与导轨接触良好,导轨电阻不计,g = 10m/s2。则以下说法正确的是( )
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A.金属棒a刚进入磁场时,金属棒b所受安培力为4N |
B.金属棒a进入磁场后,二者的稳定速度是1.5m/s |
C.从金属棒a进入磁场到二者达到稳定速度的过程中,金属棒b中产生的焦耳热是2.25J |
D.从金属棒a进入磁场到二者达到稳定速度的过程中,通过金属棒a的电荷量为0.75C |
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适中
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【推荐1】如图所示,宽为L的水平光滑金属轨道上放置一根质量为m的导体棒MN,轨道左端通过一个单刀双掷开关与一个电容器和一个阻值为R的电阻连接,匀强磁场的方向与轨道平面垂直,磁感应强度大小为B,电容器的电容为C,金属轨道和导体棒的电阻不计.现将开关拨向“1”,导体棒MN在水平向右的恒力F作用下由静止开始运动,经时间t0后,将开关S拨向“2”,再经时间t,导体棒MN恰好开始匀速向右运动.下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/1/1936120639152128/1936834037325824/STEM/808ab79efdd64f31bf97b459d1d63d5e.png?resizew=129)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/1/1936120639152128/1936834037325824/STEM/808ab79efdd64f31bf97b459d1d63d5e.png?resizew=129)
A.开关拨向“1”时,金属棒做加速度逐渐减小的加速运动 |
B.t0时刻电容器所带的电荷量为![]() |
C.开关拨向“2”后,导体棒匀速运动的速率为![]() |
D.开关拨向“2”后t时间内,导体棒通过的位移为![]() |
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【推荐2】如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ与水平面成30°角固定放置,导轨间距为1m,导轨所在平面有磁感应强度大小为100T、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,导轨的上端M与P间接有电容为200F的电容器。质量为1kg的金属棒ab垂直放置在导轨上,对金属棒施加一沿导轨平面向下、大小为10N的恒力F作用,使其由静止开始运动。不计导轨和金属棒的电阻,重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/21/ee49f162-fce7-4806-b6f6-0d700079dbe0.png?resizew=313)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/21/ee49f162-fce7-4806-b6f6-0d700079dbe0.png?resizew=313)
A.金属棒先做变加速运动,后做匀速运动 |
B.金属棒运动过程中通过其电流方向从b到a,大小恒定为0.1A |
C.金属棒由静止开始运动至t=1s时电容器所带电荷量为10C |
D.金属棒由静止开始运动至t=1s时电容器储存的电场能为25J |
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