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 15 道试题
1 . 如图所示,光滑平行金属导轨平面与水平面夹角为30°角,两轨上端之间用一电阻R相连,有磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过轨道平面。一质量为m的金属杆ab,以速率v0从底端向上滑行,上行到某一高度后又返回到底端,导轨与杆电阻不计。则在这两个过程中,下列说法正确的是(  )
A.上行过程与下行过程中的平均加速度大小相等
B.上行过程与下行过程中电阻R上产生的热量相等
C.上行过程与下行过程中电阻R上通过的电量相等
D.上行过程与下行过程中杆受到的安培力的冲量大小相等
2022-11-15更新 | 728次组卷 | 1卷引用:湖南省益阳市2021-2022学年高三上学期9月调研考试物理试题
2 . 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
3 . 如图所示,水平面由固定两根足够长的光滑平行金属导轨,导轨间距为L,左端连接阻值为R的电阻。质量为m、阻值为r的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,整个装置外在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小B。使金属棒在大小为F的水平恒力作用下沿导轨由静止向右滑动,当金属棒滑动距离为x时,恰好达到最大速度v,以后做匀速运动。求金属棒在加速运动的全过程中,
(1)能达到的最大速率vm
(2)通过电阻R的电荷量q
(3)电阻R产生的焦耳热QR
4 . 如图所示,倾角为的斜面固定在地面上,区域内有垂直于斜面向下、磁感应强度为B的匀强磁场,(与斜面底边平行)是磁场的边界,它们之间的距离为D。质量为m、边长为、总电阻为R的单匝正方形金属线框与斜面间的动摩擦因数,线框始终紧贴斜面运动,边和边保持与平行且不翻转。让线框沿斜面滑下,边到达时的速度为v,已知边滑出磁场边界时线框速度大于0。下列说法中正确的是(     
A.线框通过所用的时间比通过的时间短
B.自边进入磁场到边刚好进入磁场这段时间内,通过线框某截面的电荷量是
C.边刚滑出时,线框速度
D.自边进入磁场到边滑出磁场这段时间内,线框中产生的焦耳热为
2021-09-04更新 | 1121次组卷 | 3卷引用:2022届湖南省长沙市长郡中学高三上学期第一次月考物理试题
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5 . 如图甲所示,光滑的水平绝缘轨道MN上搁放着质量、电阻的“[”形金属框,轨道间有一有界磁场,变化关系如图乙所示,一根长度等于,质量的金属棒搁在轨道上并静止在磁场的左边界上。已知轨道间距与长度相等,均为,其余电阻不计。0时刻,给“[”形金属框一初速度,与金属棒碰撞后合在一起成为闭合导电金属框(碰撞时间极短)。时刻整个框刚好全部进入磁场,时刻,框右边刚要出磁场。求:
(1)碰撞结束时金属框的速度大小;
(2)时间内整个框产生的焦耳热;
(3)时间内,安培力对边的冲量的大小。
2021-06-10更新 | 1027次组卷 | 8卷引用:2021届湖南省长沙市雅礼中学高三下学期高考热身训练物理试题
6 . 如图所示,两条相距为的光滑平行金属导轨位于水平面(纸面)内,其左端接一阻值为的电阻,导轨平面与磁感应强度大小为的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒垂直导轨放置并接触良好,接入电路的电阻为若给棒以平行导轨向右的初速度,当流过棒截面的电荷量为时,棒的速度减为零。则在这一过程中(  )
A.金属棒做匀减速直线运动
B.棒发生的位移为
C.棒开始运动时电势差
D.定值电阻释放的热量为
7 . 如图所示,固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。长为l的金属棒,一端与圆环接触良好,匀质圆环总电阻为R,另一端固定在竖直导电转轴上,随轴以角速度匀速转动,在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器,当导体棒转到A点时,有一带电微粒在电容器极板间恰好加速度为0。已知重力加速度为g,不计金属棒电阻及其它电阻和摩擦,不考虑电容器充放电对电路的影响,下列说法不正确的是(  )
A.棒产生的电动势为
B.微粒的电荷量与质量之比为
C.电阻消耗的最小电功率为
D.电容器所带的最少电荷量为
8 . 如图,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,固定在水平面上,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,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(重力加速度为g)(  )
A.金属棒克服安培力做的功等于金属棒产生的焦耳热
B.金属棒克服安培力做的功为
C.金属棒产生的电热为
D.金属棒运动的时间为
2021-04-27更新 | 775次组卷 | 1卷引用:2021届湖南省邵阳市新邵县高三下学期新高考适应性考试物理试题
9 . 如图所示,阻值为的电阻串联于光滑的等边三角形水平导轨上,导轨在点断开。磁感应强度为、方向竖直向下、宽度为d的条形磁场区域与平行,质量为m的导体棒接在劲度系数为的弹簧的一端,弹簧的另一端固定。导体棒始终与平行,且与导轨保持良好接触,弹簧无伸长时,导体棒停于处。现将导体棒拉至处后自由释放,若至顶点,以及到磁场边沿的距离均为d,导轨和导体棒的阻值忽略不计,已知弹簧的弹性势能与形变量的关系式为,则(  )
A.导体棒释放后,第一次穿越条形磁场区域过程中,导体棒两端的电势差的绝对值大于电阻两端电压
B.从导体棒第一次进入磁场至最后一次离开磁场的时间,回路中的平均电流为,电流的有效值不为
C.导体棒释放后,第一次穿越条形磁场区域过程中,电阻中通过的电荷量为
D.整个过程中,导体棒克服安培力做的功为
2021-03-09更新 | 260次组卷 | 1卷引用:2021届湖南省长沙市长郡十五校高三下学期第一次联考物理试题
10 . 如图所示,足够长的光滑U型导轨宽度为L,其所在平面与水平面的夹角为,上端连接一个阻值为R的电阻,导轨置于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,一质量为m、电阻为r的金属杆沿框架(电阻不计)由静止下滑,设导轨足够长,当金属杆由静止下滑恰好达到最大速度时,运动的位移为x,则(  )
A.金属杆下滑的最大速度
B.在此过程中流过电阻R的电量为
C.在此过程中电阻R产生的焦耳热为
D.此过程所用时间为
共计 平均难度:一般