高三物理选择题中等难度题
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
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如图所示,两相距l的平行金属导轨与水平面间的夹角为θ,与阻值为R的定值电阻相连,导轨电阻不计,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B。有一质量为m的导体棒垂直于轨道且与两轨道接触良好,从ab位置获得平行于斜面的、大小为v的初速度向上运动,最远到达aʹbʹ的位置。上滑的整个过程中流过电阻R的电荷量为q,导体棒接入电路的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ。则
A. 上滑过程中导体棒受到的最大安培力为
B. 上滑过程中导体棒克服安培力做的功为
C. 上滑过程中电流做功产生的热量为
D. 导体棒上滑过程中损失的机械能为
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两相距l的平行金属导轨与水平面间的夹角为θ,与阻值为R的定值电阻相连,导轨电阻不计,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B。有一质量为m的导体棒垂直于轨道且与两轨道接触良好,从ab位置获得平行于斜面的、大小为v的初速度向上运动,最远到达aʹbʹ的位置。上滑的整个过程中流过电阻R的电荷量为q,导体棒接入电路的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ。则
A. 上滑过程中导体棒受到的最大安培力为
B. 上滑过程中导体棒克服安培力做的功为
C. 上滑过程中电流做功产生的热量为
D. 导体棒上滑过程中损失的机械能为
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如图甲所示,平行光滑导轨AB、CD倾斜放置,与水平面间的夹角为,间距为L,导轨下端B、C间用电阻R=2r相连。一根质量为m、电阻为r的导体棒MN垂直放在导轨上,与导轨接触良好,方向始终平行于水平地面。在导轨间的矩形区域EFGH内存在长度也为L、垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。t=0时刻由静止释放导体棒MN,恰好在t1时刻进入磁场EFGH并做匀速直线运动。求:
(1)导体棒MN进入磁场前,电阻R两端的电压U;
(2)导体棒MN在磁场中匀速运动时的速度v和匀速运动过程中电阻R上产生的焦耳热Q。
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如图所示,电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为,宽度为,下端与阻值为R的电阻相连。磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面,现有一电阻为R、质量为m的导体棒MN位置以平行于斜面的初速度沿导轨向上运动,滑行到最远位置a′b′后又下滑,最终匀速下滑。已知导体棒上行距离为s,导体棒运动过程中的最大加速度为2gsinθ,g为重力加速度。则
A. 上行过程中通过导体棒的电量为
B. 上行过程中导体棒产生的焦耳热为
C. 下行过程中中电流方向为
D. 导体棒返回到ab位置时刚好开始匀速
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如图所示,电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ,宽度为l,下端与阻值为R的电阻相连。磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面,现使质量为m的导体棒ab位置以平行于斜面的初速度沿导轨向上运动,滑行到最远位置a′b′后又下滑。已知导体棒运动过程中的最大加速度为2gsinθ,g为重力加速度,轨道足够长,则
A.导体棒运动过程中的最大速度
B.R上的最大热功率为
C.导体棒返回到ab位置前已经达到下滑的最大速度
D.导体棒返回到ab位置时刚好达到下滑的最大速度
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如图所示,质量为M的导体棒ab,垂直放在相距为l的平行光滑金属轨道上,导轨平面与水平面的夹角为θ,并处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,左侧是水平放置、间距为d的平行金属板,R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值,不计其他电阻.
(1)调节Rx=R,释放导体棒,当棒沿导轨匀速下滑时,求通过棒的电流I及棒的速率v;
(2)改变Rx,待棒沿导轨再次匀速下滑后,将质量为m、带电荷量为+q的微粒水平射入金属板间,若它能匀速通过,求此时的Rx.
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如图所示,两条足够长的平行的光滑裸导轨c、d所在斜面与水平面间夹角为θ,间距为L,导轨下端与阻值为R的电阻相连,质量为m的金属棒ab垂直导轨水平放置,整个装置处在垂直斜面向上的磁感应强度为B的匀强磁场中。导轨和金属棒的电阻均不计,有一个水平方向的力垂直作用在棒上,棒的初速度为零,则:(重力加速度为g)
(1)若金属棒中能产生从a到b的感应电流,则水平力F需满足什么条件?
(2)当水平力大小为F1,方向向右时,金属棒ab运动的最大速度vm是多少?
(3)当水平力方向向左时,金属棒ab沿轨道运动能达到的最大速度vm最大为多少?此时水平力F的大小为多大?
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如图甲所示,质量为m的导体棒ab,垂直放在相距为l的平行光滑金属轨道上.导轨平面与水平面间的夹角θ=30°,图中间距为d的两虚线和导轨围成一个矩形区域,区域内存在方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场.导轨上端通过一个电流传感器A连接一个定值电阻,回路中定值电阻除外的其余电阻都可忽略不计.用一平行于导轨的恒定拉力拉着棒,使棒从距离磁场区域为d处由静止开始沿导轨向上运动,当棒运动至磁场区域上方某位置时撤去拉力.棒开始运动后,传感器记录到回路中的电流I随时间t变化的I﹣t图象如图乙所示.已知重力加速度为g,导轨足够长.求:
(1)拉力F的大小和匀强磁场的磁感应强度B的大小.
(2)定值电阻R的阻值.
(3)拉力F作用过程棒的位移x.
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