组卷网 > 知识点选题 > 作用的导体棒在导轨上运动的电动势、安培力、电流、路端电压
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解析
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1 . 如图所示,间距为1m的两根足够长的光滑平行金属导轨固定于同一绝缘水平面内,左端通过导线连接一个阻值为的定值电阻R,整个导轨处在方向竖直向下、磁感应强度大小为0.8T的匀强磁场中,匀质金属杆垂直导轨放置,在杆的中点施加一个方向垂直杆、大小为2N的水平拉力F,一段时间后杆匀速运动,杆与导轨始终接触良好,杆接入回路的电阻为,导轨的电阻不计,下列说法正确的是(       

A.杆匀速运动时,流过杆的电流方向为由DC
B.杆匀速运动时,流过定值电阻R的电流为2.5A
C.杆匀速运动时,杆两端的电压为4.0V
D.杆匀速运动时的速度大小为4m/s
2 . 如图所示,abcdef是两条光滑的平行金属导轨,其中abde在同一水平面内且足够长,bcef倾斜,倾角为θ,导轨间的距离为L,整个导轨都处在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。在水平导轨abde上有一根与导轨垂直的金属杆P,为了使金属杆Q垂直bcef放在倾斜轨道上后处于静止状态,需要用水平恒力向左拉细杆P做匀速运动。已知两金属杆的质量均为m,电阻均为R,长度均为L,并与导轨始终接触良好,导轨和导线的电阻不计。求:
(1)金属杆Q受到的支持力的大小;
(2)金属杆P受到的水平恒力F的大小;
(3)金属杆P做匀速运动时速度v的大小。

今日更新 | 328次组卷 | 1卷引用:天津市部分区2023-2024学年高三下学期一模物理试题
3 . 如图1所示,水平地面上固定放置着间距为L=1m的两平行光滑金属直导轨,两导轨间连接有阻值为R=1Ω的电阻,电阻两端连接电压传感器(内阻可视为无穷大),可动态显示电阻R两端的电压。两导轨间存在大小为B=1T、方向垂直导轨平面的匀强磁场。一质量为m=1kg、长为L=1m的导体棒在水平外力作用下运动,导体棒的电阻r=0.5Ω,导轨电阻不计,导体棒始终垂直导轨运动。
(1)若电压传感器显示的电压随时间变化的图像如图2所示,求导体棒运动的速度大小;
(2)若电压传感器显示的电压随时间变化的图像如图3所示,求在0~1s时间内通过电阻R的电荷量;
(3)若电压传感器显示的电压随时间变化的图像是如图4所示的正弦曲线,已知导体棒在0~0.25s时间内运动的位移,求在0~0.25s时间内外力F的冲量大小。

今日更新 | 97次组卷 | 1卷引用:河南省安阳市林州市2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题
4 . 据报道,中国新一代国产航母福建舰近日即将开展海试,福建舰搭载了我国自主研发的电磁弹射和阻拦技术用于舰载机的起飞和降落。某兴趣小组开展电磁弹射阻拦系统研究,设计了如图所示的简化模型,两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l,电阻不计,导轨区域存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一质量为m、电阻为R的金属棒,垂直放在导轨间。当质量为M的飞机(模型)要弹射起飞时,将它与金属棒锁定,选择开关S与1闭合,恒流源输出恒定电流,大小为I,经过时间,飞机达到起飞速度,解除锁定,飞机起飞离舰;飞机降落时,将选择开关S与2闭合,飞机通过阻拦索钩拉金属棒,以共同速度一起开始减速着舰,金属棒与储能装置(非纯电阻)串联,减速同时还能实现动能的回收,经过时间飞机速度减为0,等于,但均是未知量。下列关于起飞和阻拦过程说法正确的是(  )

A.起飞过程中,恒流源两端的电压保持不变
B.起飞速度
C.起飞过程中,恒流源输出能量为
D.降落过程中,飞机的位移
昨日更新 | 115次组卷 | 1卷引用:2024届普通高等学校招生全国统一考试仿真模拟卷(T8联盟) 物理试题(二)
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5 . 如图所示,绝缘的水平面上固定两根相互垂直的光滑金属杆,沿两金属杆方向分别建立x轴和y轴。另有两光滑金属杆1、2,t=0时刻与两固定杆围成正方形,金属杆间彼此接触良好,空间存在竖直向上的匀强磁场。分别沿x轴正向和y轴负向以相同大小的速度匀速移动金属杆1、2,已知四根金属杆完全相同且足够长,回路中的电流为I(以逆时针为电流正方向),通过金属杆截面的电荷量为q,用下列相关图像描述某段运动过程中电流I与电荷量q关于时间t变化的规律,可能正确的是(  )

A.B.
C.D.
昨日更新 | 251次组卷 | 1卷引用:2024届福建省泉州市南平市高三下学期省质检测评(一模)物理试题
6 . 如图,光滑金属轨道位于水平面内,磁感应强度的匀强磁场与平面垂直。一足够长,质量的直导体棒沿x轴方向置于轨道上,在外力F作用下从原点由静止开始沿y轴正方向做加速度的匀加速直线运动,运动时棒与x轴始终平行。棒单位长度的电阻,与电阻不计的金属轨道接触良好,求:
(1)导体棒运动到处时的感应电流;
(2)画出棒在运动过程中受到的安培力y变化的图像(写出必要过程);
(3)棒从运动到过程中外力F的功。

昨日更新 | 95次组卷 | 1卷引用:江苏省苏州市吴中区木渎高级中学2021-2022学年高二下学期期中考试物理试题
7 . 如图1所示,间距为L的两足够长平行光滑导轨处于竖直固定状态,导轨处在垂直导轨平面的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,导轨顶端连接阻值为R的定值电阻。质量为m、接入电路电阻也为R的金属杆垂直接触导轨,让金属杆由静止开始下落,同时给金属杆施加竖直方向的拉力,使金属杆运动的速度v与运动位移x的关系如图2所示,当金属杆运动距离时撤去外力,金属杆恰能匀速运动。已知重力加速度大小为g,金属杆在运动的过程中始终与导轨垂直且接触良好,则金属杆运动距离的过程中(       

A.金属杆做初速度为零的匀加速直线运动
B.金属杆克服安培力做的功为
C.金属杆受到的安培力的冲量大小为
D.通过定值电阻的电量为
8 . 如图所示,MNPQ是两根足够长、电阻不计的相互平行、竖直放置的光滑金属导轨,匀强磁场垂直导轨平面。有质量和电阻的金属杆,始终与导轨垂直且接触良好。开始时,将开关S闭合,让金属杆由静止开始下落,经过一段时间后,将S断开,又经过一段时间,再次闭合S,此时金属杆做匀速运动。金属杆所受的安培力、下滑时的速度分别用Fv表示;通过金属杆的电流、电量分别用iq表示。若从S第一次闭合时开始计时,在S断开前Fviq分别随时间t变化的图像可能正确的是(  )

A.B.
C.D.
昨日更新 | 83次组卷 | 1卷引用:江苏省苏州市吴中区木渎高级中学2021-2022学年高二下学期期中考试物理试题
9 . 水平面上放置两个互相平行的足够长的金属导轨,间距为d,电阻不计,其左端连接一阻值为R的电阻。导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。质量为m、长度为d、阻值为R与导轨接触良好的导体棒MN以速度v0垂直导轨水平向右运动直到停下。不计一切摩擦,则下列说法正确的是(  )

A.导体棒运动过程中所受安培力先做正功再做负功
B.导体棒在导轨上运动的最大距离为
C.整个过程中,电阻R上产生的焦耳热为
D.整个过程中,导体棒的平均速度大于
昨日更新 | 118次组卷 | 1卷引用:江苏省苏州市吴中区木渎高级中学2021-2022学年高二下学期期中考试物理试题
10 . 如图所示,水平绝缘桌面上固定两根无限长平行金属导轨,导轨间距L1=4m,金属导轨处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小,金属导轨串联的两个电阻,两端并联一个平行板电容器,导轨上放置一根金属杆ab,其电阻r =1,以v1=1m/s 的速度向左匀速运动,平行板长度L2=2m,宽度d=2m。某时刻,在平行板左边缘正中央有一比荷为的带负电粒子,以初速度v0=0.5m/s向右进入平行板电容器,并从其右侧飞出,立即进入到磁感应强度大小为B2=2T、方向竖直向上的匀强磁场中,磁场B2的左边界为图中的虚线位置。以平行板电容器中央线距板右边缘1m的位置为坐标原点建立平面直角坐标系(如图),原点处固定一抛物线状荧光屏,其轨道方程为)。(忽略金属杆与导轨的接触电阻及导线电阻,忽略电容器的充放电时间,忽略带电粒子在磁场中运动时的电磁辐射等影响,不计平行金属板两端的边缘效应及带电粒子的重力和空气阻力)。试分析下列问题:
(1)平行板电容器两极板间的电势差
(2)带电粒子飞出电场时的速度大小v及其与水平方向的夹角θ
(3)带电粒子打在荧光屏上的位置坐标P及在B2磁场中运动时间t

7日内更新 | 163次组卷 | 1卷引用:2024届安徽省池州市普通高中高三下学期教学质量统一监测(二模)物理试题
共计 平均难度:一般