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文檔簡介

1、精選文檔1.如圖所示,在粗糙絕緣水平面上有一正方形閉合金屬線框abcd,其邊長為l、質(zhì)量為m,金屬線框與水平面的動摩擦因數(shù)為.虛線框abcd內(nèi)有一勻強磁場,磁場方向豎直向下開始時金屬線框的ab邊與磁場的dc邊重合現(xiàn)使金屬線框以初速度v0沿水平面滑入磁場區(qū)域,運動一段時間后停止,此時金屬線框的dc邊與磁場區(qū)域的dc邊距離為l.在這個過程中,金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱為( )A.mvmglB.mvmglC.mv2mgl D.mv2mgl2如圖所示,足夠長的U型光滑金屬導軌平面與水平面成角,其中MN與PQ平行導軌間距為L, 導軌平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直,導軌電阻不計.金屬捧a b由靜止開始沿導軌

2、下滑,并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,當流過棒ab某一橫截面的電量為q時。此時金屬棒的速度大小為v,則金屬棒ab在這一過程中( )A.ab棒運動的平均速度大小為B.此時金屬棒的加速度為 C.此過程中產(chǎn)生的焦耳熱為D. 金屬棒ab沿軌道下滑的最大速度為3如圖所示,兩固定的豎直光滑金屬導軌足夠長且電阻不計。絕緣輕繩一端固定,另一端系于導體棒a的中點,輕繩保持豎直。將導體棒b由邊界水平的勻強磁場上方某一高度處靜止釋放。勻強磁場的寬度一定,方向與導軌平面垂直,兩導體棒電阻均為R且與導軌始終保持良好接觸。下列說法正確的是( ) Ab進入磁場后,a中的電流方向向左 Bb進入磁場

3、后,輕繩對a的拉力增大 Cb進入磁場后,重力做功的瞬時功率可能增大 Db由靜止釋放到穿出磁場的過程中,a中產(chǎn)生的焦耳熱等于b減少的機械能4如圖所示,傾斜的平行導軌處在勻強磁場中,導軌上、下兩邊的電阻分別為R13和R26,金屬棒ab的電阻R34,其余電阻不計。則金屬棒ab沿著粗糙的導軌加速下滑的過程中( )A.安培力對金屬棒做功等于金屬棒機械能的減少量B.重力和安培力對金屬棒做功之和大于金屬棒動能的增量C.R1和R2發(fā)熱功率之比P1:P21:2D.R1、R2和R3產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1:Q2:Q32:1:65如圖所示,平行金屬導軌與水平面成角,導軌與兩相同的定值電阻R1和R2相連,勻強磁場垂直穿過

4、導軌平面。有一導體棒ab質(zhì)量為m,棒的電阻R0.5R1,棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為。導體棒ab沿導軌向上滑動,當上滑的速度為v時,定值電阻R2消耗的電功率為P,此時下列正確的是 ( )A.此裝置因摩擦而產(chǎn)生的熱功率為mgvcos B.此裝置消耗的機械功率為 mg vcosC.導體棒受到的安培力的大小為 D.導體棒受到的安培力的大小為6.兩根金屬導軌平行放置在傾角為=30°的斜面上,導軌左端接有電阻R=10,導軌自身電阻忽略不計。勻強磁場垂直于斜面向上,磁感強度B=0.5T。質(zhì)量為m=0.1kg,電阻可不計的金屬棒ab靜止釋放,沿導軌下滑(金屬棒a b與導軌間的摩擦不計)。如圖所示,設(shè)

5、導軌足夠長,導軌寬度L=2m,金屬棒ab下滑過程中始終與導軌接觸良好,當金屬棒下滑h=3m時,速度恰好達到最大值。求此過程中金屬棒達到的最大速度和電阻中產(chǎn)生的熱量7如圖所示,兩平行光滑的金屬導軌AD、CE相距L=1.0m,導軌平面與水平面的夾角=30o,下端A、C用導線相連,導軌電阻不計PQGH范圍內(nèi)有方向垂直斜面向上、磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場,磁場的寬度d=0.6m,邊界PQ、HG均與導軌垂直電阻r=0.40的金屬棒MN放置在導軌上,棒兩端始終與導軌電接觸良好,從與磁場上邊界GH距離為b=0.40m的位置由靜止釋放,當金屬棒進入磁場時,恰好做勻速運動,棒在運動過程中始終與導軌垂直,取

6、g=10m/s2求:(1)金屬棒進入磁場時的速度大小v; (2)金屬棒的質(zhì)量m; (3)金屬棒在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的熱量Q8如圖甲所示,光滑且足夠長的平行金屬導軌MN,PQ固定在同一水平面上,兩導軌間距L0.30m.導軌電阻忽略不計,其間接有固定電阻R0.40.導軌上停放一質(zhì)量為m0.10kg、電阻r0.20的金屬桿ab,整個裝置處于磁感應(yīng)強度B0.50T的勻強磁場中,磁場方向豎直向下利用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab,使之由靜止開始做勻加速直線運動,電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時采集并輸入電路,并獲得U 隨時間t的關(guān)系如圖乙所示求:(1)金屬桿加速度的大?。?(2)第2s末外力的瞬時功率

7、9.如圖所示,MN、PQ為足夠長的平行導軌,間距L=0.5m導軌平面與水平面間的夾角=37°NQMN,NQ間連接有一個R=3的電阻有一勻強磁場垂直于導軌平面,磁感應(yīng)強度為B0=1T將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導軌上,且與導軌接觸良好,金屬棒的電阻r=2,其余部分電阻不計現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與NQ平行已知金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)=0.5,當金屬棒滑行至cd 處時速度大小開始保持不變,cd 距離NQ為s=2m試解答以下問題:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)金屬棒達到穩(wěn)定時的

8、速度是多大?(2)從靜止開始直到達到穩(wěn)定速度的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少?(3)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t =0,從此時刻起,讓磁感應(yīng)強度逐漸減小,可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則t=1s時磁感應(yīng)強度應(yīng)為多大?10如圖所示,兩根平行金屬導軌固定在同一水平面內(nèi),間距為l,導軌左端連接一個電阻一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab垂直放置在導軌上在桿的右方距桿為d處有一個勻強磁場,磁場方向垂直于軌道平面向下,磁感應(yīng)強度為B對桿施加一個大小為F、方向平行于導軌的恒力,使桿從靜止開始運動,已知桿到達磁場區(qū)域時速度為v,之后進入磁場恰好做勻速運動不計導軌的電阻,假定導軌與桿之間存在恒定的阻力求:

9、 (1)導軌對桿ab的阻力大小f (2)桿ab中通過的電流及其方向 (3)導軌左端所接電阻的阻值R11.如圖所示,傾角為的足夠長的光滑絕緣斜面上存在寬度均為L的勻強磁場和勻強電場區(qū)域,磁場的下邊界與電場的上邊界相距為3L,其中電場方向沿斜面向上,磁場方向垂直于斜面向下、磁感應(yīng)強度的大小為B。電荷量為q的帶正電小球(視為質(zhì)點)通過長度為L的絕緣輕桿與邊長為L、電阻為R的正方形單匝線框相連,組成總質(zhì)量為m的“ ”型裝置,置于斜面上,線框下邊與磁場的上邊界重合?,F(xiàn)將該裝置由靜止釋放,當線框下邊剛離開磁場時恰好做勻速運動;當小球運動到電場的下邊界時剛好返回。已知L=1m,B=0.8T,q=2.210-

10、6C,R=0.1,m=0.8kg,=53,sin53=0.8,g取10m/s2。求: 線框做勻速運動時的速度大小; 電場強度的大小;正方形單匝線框中產(chǎn)生的總焦耳熱.12.如圖甲,電阻不計的軌道MON與PRQ平行放置,ON及RQ與水平面的傾角=53°,MO及PR部分的勻強磁場豎直向下,ON及RQ部分的磁場平行軌道向下,磁場的磁感應(yīng)強度大小相同,兩根相同的導體棒ab和cd分別放置在導軌上,與導軌垂直并始終接觸良好。棒的質(zhì)量m=1.0kg,R=1.0,長度與導軌間距相同,L=1.0m,棒與導軌間動摩擦因數(shù)=0.5,現(xiàn)對ab棒施加一個方向向右,大力隨乙圖規(guī)律變化的力F的作用,同時由靜止釋放cd棒,則ab棒做初速度為零的勻加速直線運動,g取10m/s2,求:(1)ab棒的加速度大?。?2)磁感應(yīng)強度B的大??;(3)若已知在前2s內(nèi)外力做功W=30J,求這一過程中電路產(chǎn)生的焦耳熱;(4)求cd棒達到最大速度所需的時間.13.如圖所示,足夠長的平行金屬導軌MN、PQ平行放置,間距為L,與水平面成角,導軌與固定電阻R1和R2相連,且R1=R2=RR1支路串聯(lián)開關(guān)S,原來S閉合,勻強磁場垂直導軌平面斜向上。有一質(zhì)量為m的導體棒ab與導軌垂直放置,接觸面粗糙且始終接觸良好,導體棒的有效電阻也為R,現(xiàn)讓導體棒從靜止釋放沿導軌下滑,當導體棒運動達到穩(wěn)定狀態(tài)時速率為v,此時

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