组卷网 > 知识点选题 > 求导体棒运动过程中通过其截面的电量
更多: | 只看新题 精选材料新、考法新、题型新的试题
解析
| 共计 29 道试题
1 . 如图所示,水平面内固定有两根间距为d、足够长的光滑平行导轨,空间中存在着垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,导轨右端接有电阻为R的定值电阻,质量为m的导体棒在外力的作用下静止于导轨上某处,水平轻绳一端连接导体棒的中点,另一端绕过定滑轮悬挂质量为2m的物块,撤去外力由静止释放导体棒,物块下落从而牵引着导体棒向左运动,导体棒从静止加速到最大速度所用的时间为t,不计导体棒和导轨的电阻,忽略绳与定滑轮间的摩擦,导体棒始终与导轨接触良好并保持垂直,已知重力加速度大小为g,求:
(1)导体棒释放瞬间的加速度大小;
(2)物块的最大速度;
(3)导体棒从静止加速到最大速度的过程中通过导体棒的电荷量。

2 . 如图所示,两平行固定的光滑导轨(导轨足够长,电阻不计)倾角为、宽度为L,下端连接一个阻值为R的定值电阻,导轨范围内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向下的匀强磁场(图中未画出)。一质量为m、长度为L、电阻为r的导体棒从导轨上端由静止释放,导体棒始终与导轨垂直且接触良好,在导体棒从被释放到开始匀速下滑的过程中,通过导体棒某一横截面的电荷量为q。重力加速度大小为g。求:
(1)导体棒匀速下滑的速度大小v
(2)在导体棒从被释放到开始匀速下滑的过程中,导体棒通过的距离x
(3)在导体棒从被释放到开始匀速下滑的过程中,导体棒产生的焦耳热Q
   
3 . 如图所示,两根粗糙的平行金属导轨处于同一水平面内,相距,导轨的左端用的电阻相连,导轨电阻不计,导轨上跨接不计阻值的金属杆,质量,摩擦系数为.整个装置放在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度,现对杆施加水平向右的拉力,使它由静止开始运动,求:
(1)杆能达到的最大速度
(2)若已知杆从静止开始运动至最大速度的过程中,上总共产生了13.6J的电热,则此过程中金属杆的位移多大;
(3)接(2)问,此过程中流过电阻R的电量q
4 . 如图甲所示,光滑固定平行金属导轨MNPQ所在平面与水平面的夹角,导轨的宽度L=1m,电阻不计,导轨上端MP间连接阻值R=0.4Ω的定值电阻,整个装置处于方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中。一质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒(长度等于导轨的宽度)放在导轨上,金属棒在沿导轨方向的拉力作用下由静止下滑,t=2s时撤去拉力,金属棒下滑的速度v与时间t的关系如图乙所示。取重力加速度大小,sin37°=0.6,cos37°=0.8,金属棒下滑过程中始终与导轨接触良好。求:
(1)磁场的磁感应强度大小B
(2)0~4s内通过定值电阻的电荷量q
智能选题,一键自动生成优质试卷~
5 . 如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,垂直于磁场有两根足够长的、间距为l的光滑竖直平行金属导轨,导轨上端接有开关、电阻、电容器,其中电阻的阻值为R,电容器的电容为C(不会被击穿),金属棒MN水平放置,质量为m,不计金属棒和导轨的电阻。现使MN沿导轨由静止开始下滑,金属棒MN和导轨始终接触良好,下列说法正确的是(已知重力加速度为g)(  )
A.只闭合开关S1,金属棒MN先做加速直线运动,达到大速度,保持这个速度做匀速直线运动
B.只闭合开关S1,经过一段时间,金属棒MN恰好匀速运动,此过程中金属棒机械能守恒
C.只闭合开关S2,金属棒MN做匀加速直线运动,加速度大小为
D.只闭合开关S1,金属棒MN下降距离为x时,通过闭合开关S1的电荷量
2022-09-04更新 | 2473次组卷 | 5卷引用:河南省顶级名校2022-2023学年高三上学期12月摸底考试物理试题
6 . 如图所示,在水平面上放四根电阻不计、足够长的光滑金属导轨,其中是平滑连接两导轨的固定光滑绝缘材料。在光滑绝缘材料上放有电阻、质量的金属棒Q,导轨右端接有定值电阻,左边导轨上放有电阻不计、质量的金属棒P,整个导轨所在的空间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度。导轨左端接有电源和电容器,单刀双掷开关S先接1时电容器和电源接通,足够长时间后单刀双掷开关S接2,电容器与金属导轨接通,金属棒PQ发生弹性碰撞前已经做匀速直线运动。已知电源电动势,内阻不计,导轨间距和金属棒PQ的长度均为,电容器电容。求:(结果可用分式表示)
(1)单刀双掷开关S接1时足够长时间后电容器带的电荷量;
(2)单刀双掷开关S接2金属棒P做匀速直线运动的速度大小和此时电容器带的电荷量;
(3)定值电阻R产生的焦耳热。
2022-07-03更新 | 307次组卷 | 1卷引用:河南省新乡市名校联考2021-2022学年高二下学期期末物理试题
7 . 如图所示,边长为L的正方形单匝线圈的电阻为r,外电路的电阻为R的中点和的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上,磁场的磁感应强度大小为B,若线圈从图示位置开始,以角速度轴匀速转动,则(  )
A.当线圈转到图示位置时,线圈中产生的感应电动势
B.线圈转过时,感应电流
C.线圈转过的过程中,流过R的电荷量
D.线圈转动一周的过程中,电阻R产生的热量
8 . 如图甲所示,空间存在方向竖直向下的匀强磁场,MNPQ是水平放置的平行长直导轨,其间距为 是并联在导轨一端的电阻,且ab是垂直导轨放置的质量为的导体棒,导轨和导体棒之间的动摩擦因数各处均相同。从零时刻开始,对ab施加一个大小为,方向水平向左的恒定拉力,使其从静止开始沿导轨滑动,滑动过程中棒始终保持与导轨垂直且良好接触,图乙是棒的υ-t图像,其中O点为坐标原点,其坐标为(0,0),AO是图像在O点的切线,AB是图像的渐近线。除 以外,其余部分的电阻均不计,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知当棒的位移为10m时,其速度达到了最大速度。 求(结果可以保留分数)
(1)导体棒ab运动中受的摩擦力f的大小和磁感应强度B的大小;
(2)在导体棒ab的位移为10m过程中电阻R1上产生的焦耳热;
(3)若在导体棒ab的位移为10m时立即将恒定拉力F撤掉,此后导体棒ab滑行到停止的过程中流过的电量为,求摩擦力在导体棒ab整个运动过程的平均功率。
2022-06-01更新 | 1485次组卷 | 5卷引用:河南省郑州外国语学校2022-2023学年高三上学期1月月考物理试题
9 . 如图所示,光滑平行导轨水平固定,间距为l,其所在空间存在方向竖直向上,磁感应强度大小为B的匀强磁场,导轨左侧接有阻值为R的定值电阻,一导体棒垂直导轨放置,导体棒的有效电阻为r、质量为m。导轨电阻忽略不计,导体棒运动中始终与导轨垂直且接触良好。现使导体棒获得一水平向右的速度,在导体棒向右运动过程中,下列说法正确的是(   
A.流过电阻R的电流方向为aR→bB.导体棒的最大加速度为
C.通过电阻R的电荷量为D.全过程电阻R的发热量为
10 . 两根足够长的光滑平行金属导轨固定在竖直平面内,间距为L,电阻不计,上端接有阻值为R的定值电阻,两导轨间有一边长为的正方形区域MNPQ,该区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一质量为m,电阻为的金属杆从MN处由静止释放,运动过程中与导轨相互垂直且接触良好,若金属杆离开磁场前已做匀速运动,重力加速度大小为g。求:
(1)金属杆离开磁场时速度大小为多少?
(2)金属杆穿过整个磁场过程中整个电路产生的电热为多少?
(3)金属杆穿过整个磁场过程中流过电阻R上的电量为多少?
共计 平均难度:一般