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
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解析
| 共计 16 道试题
1 . 如图所示,两根足够长平行金属导轨固定在倾角的绝缘斜面上,顶部接有一阻值的定值电阻,下端开口,轨道间距,整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中,磁场向垂直斜面向上,质量的金属棒ab置于导轨上,ab在导轨之间的电阻,电路中其余电阻不计,金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨,且与导轨接触良好,不计空气阻力影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数,取
(1)求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度
(2)求金属棒ab沿导轨向下运动过程中,电阻的最大电功率
(3)若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中,电阻上产生的焦耳热总共为,求流过电阻的总电荷量
2023-03-06更新 | 4220次组卷 | 36卷引用:陕西省西安远东教育集团第一中学2020-2021学年高二下学期4月月考物理试题
2 . 如图所示,两光滑平行长直导轨水平放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场与导轨所在平面垂直。已知金属棒MN能沿导轨自由滑动,导轨一端跨接一个定值电阻R,金属棒与导轨电阻不计。金属棒在恒力F作用下从静止开始沿导轨向右运动,在以后过程中,金属棒速度v、加速度a、感应电动势E以及通过电阻R的电荷量q随时间t变化的关系表示正确的是(  )
A.B.
C.D.
3 . 间距为L的两条相同的光滑平行金属导轨,倾斜部分长度为,底部连接一阻值为R的电阻,水平部分与倾斜部分折成,如图所示。导轨水平部分处于垂直导轨平面竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中。在水平导轨左端静止一质量为m、有效电阻为r的金属棒,金属棒与导轨水平部分接触良好。现给金属棒一个水平向右的瞬时冲量,使金属棒的速度瞬间变为v0,金属棒开始沿导轨向右运动,通过匀强磁场区域后做平抛运动恰好落到倾斜导轨的最低端(电阻R处)。已知金属棒运动过程中始终与两导轨垂直,不考虑其他电阻,重力加速度大小为g,求∶
(1)金属棒在水平导轨上运动时的最大加速度a
(2)电阻R产生的焦耳热QR
(3)导轨水平部分的长度x
4 . 如图甲所示,水平放置的“[”形光滑导轨宽为L,导轨左端连接阻值为R的电阻。导轨间存在两个相同的矩形匀强磁场I、Ⅱ。质量为m的金属杆在恒力作用下向右运动,金属杆始终与导轨垂直且接触良好,其速度v随时间t变化图像如图乙所示。T3时刻金属杆恰好进入磁场Ⅱ,图中物理量均为已知量,不计其他电阻。下列说法正确的有(  )

A.金属杆初始位置与磁场I左边界距离为
B.通过两磁场区域时,流经导体棒的电量相等
C.磁场的磁感应强度大小为
D.金属杆在磁场Ⅱ中做匀减速直线运动
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5 . 如图,两根足够长的固定光滑平行金属导轨,位于倾角θ=30°的固定斜面上,导轨上、下端接有阻值R1=R2=12Ω的电阻,导轨自身电阻忽略不计,导轨宽度L=2m,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,质量m=0.1kg,电阻r=2Ω的金属棒ab在较高处由静止释放,金属棒ab在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好。已知金属棒ab从静止到速度最大时,通过R1的电荷量为0.75C,g=10m/s2,求:
(1)金属棒ab下滑的最大速度;
(2)金属棒ab从静止到速度最大时下滑的位移。
6 . 如图,MNPQ是电阻不计的平行金属导轨,其间距为L,导轨弯曲部分光滑,平直部分粗糙,两部分平滑连接,平直部分右端接一个阻值为R的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电阻也为R的金属棒从高度为h处由静止释放,到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ,金属棒与导轨间接触良好,则金属棒穿过磁场区域的过程中(  )

A.流过金属棒的最大电流为
B.通过金属棒的电荷量为
C.克服安培力所做的功为mgh
D.金属棒内产生的焦耳热为mghμd
2021-06-28更新 | 1617次组卷 | 55卷引用:陕西省渭南市尚德中学2020-2021学年高二下学期第一次质量检测物理试题
7 . 如图甲所示,ABCD是间距的足够长的光滑平行金属导轨,导轨平面与水平面夹角为,在虚线下方的导轨平面内存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场,导轨电阻不计,长为1m的导体棒ab垂直ABCD放置在导轨上,导体棒电阻ABCD右侧连接一电路,已知灯泡L的规格是“3V、”,定值电阻,在时,将导体棒ab从某一高度由静止释放,导体棒的速度时间图象如图乙所示,其中OP段是直线,PM段是曲线,M点后是水平直线。若导体棒沿导轨下滑时,导体棒达到最大速度,并且此时灯泡L正常发光。假设灯泡的电阻恒定不变,重力加速度g,则下列说法正确的是(  )

A.
B.匀强磁场的磁感应强度B大小为
C.导体棒的质量为
D.导体棒由静止释放至速度达到最大的过程中,通过小灯泡的电荷量为1C
8 . 如图所示,互相平行、相距d的两条金属长导轨固定在同一水平面上,电阻可忽略不计,空间有方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B,质量均为m,长度均为L,电阻均为R的导体棒甲和乙,可以在长导轨上无摩擦地左右滑动。开始时,甲导体棒具有向左的初速度v,乙导体棒具有向右的初速度3v,运动时两导体棒始终与导轨垂直并接触良好,求:
(1)开始时,回路中电流I
(2)当一根导体棒速度为零时,另一根导体棒的加速度a的大小;
(3)运动的过程中通过乙导体棒的电量最大值qm
2021-05-14更新 | 438次组卷 | 2卷引用:2021届陕西省西安市长安区高三下学期5月第二次模拟理综物理试题
9 . 如图甲所示,电阻的金属棒垂直放置在水平导轨正中央,导轨由两根长为、间距为的平行金属杆组成,其电阻不计,在导轨左端接有阻值的电阻,金属棒与导轨接触良好,从时刻开始,导轨间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示,在时刻,金属棒恰好沿导轨开始运动。取重力加速度。求:
(1)在0.1s内,导体棒上所通过的电流大小和方向;
(2)在0.1s内,电阻R上所通过的电荷量q及产生的焦耳热Q
(3)在0.05s时刻,导体棒所受磁场作用力的大小F
10 . 如图所示,两平行光滑的金属导轨相距L=0.5m,导轨的上端连接一阻值为R=1Ω的电阻,导轨平面与水平面间的夹角θ=30°,导轨处于磁感应强度大小为B=1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。一粗细均匀、质量为m=0.5kg的金属杆ab,从高h处由静止释放,下滑过程始终保持与导轨垂直且接触良好,金属杆的电阻为r=0.1Ω。经过一段时间后,金属杆达到最大速度vm。轨的电阻和空气阻力均可忽略,重力加速度g取10m/s2。下列结论正确的是(  )
A.金属杆的最大速度vm等于10m/s
B.金属杆的速度为时的加速度大小为3.75m/s2
C.金属杆从开始运动到滑至底端的整个过程中,电阻R产生的焦耳热为mgh
D.金属杆从开始运动到滑至底端的整个过程中,通过金属棒的电荷量为
2021-04-08更新 | 489次组卷 | 3卷引用:2021届陕西省西安市长安区第一中学高三下学期第七次质量检测理综物理试题
共计 平均难度:一般