如图两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为θ.质量为m、长为L的金属杆ab垂直导轨放

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-30
如图,两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为θ,整个装置处于垂直于导轨平面向上匀

A、B、磁场方向垂直于导轨平面向上,根据左手定则,安培力方向沿导轨平面向上;故A错误,B正确;C、D、导体棒受重力、支持力和安培力,如图所示:根据平衡条件,有:FA=BILsinθ故C正确,D错误;故选:BC.

A、磁场方向若竖直向上,导体棒受重力、支持力和水平向右的安培力,三个力的合力可能为零,所以金属板可以静止.故A正确.B、磁场的方向若垂直于导轨平面向上,则安培力的方向沿导轨向上,受重力、支持力和安培力平衡.故B正确.C、因为安培力的方向有多种可能,则安培力的大小有多解,方向不一定平行导轨向上.故C、D错误.故选AB.

金属导轨光滑,所以没有摩擦力,则金属棒只受重力支持力和安培力,
根据平衡条件支持力和安培力的合力应与重力等大反向,根据矢量三角形合成法则作出三种情况的合成图如图:

由图可以看出当安培力F与支持力垂直时有最小值:Fmin=mgsinθ
即BIL=mgsinθ
则Bmin=
mgsinθ
IL

A、
mgtanθ
IL
=
mgsinθ
IL
?
1
cosθ
mgsinθ
IL
,由右手定则判断磁场的方向,竖直向上,故A正确;
B、cosθ不一定大于sinθ故B错误;
C、
mg
IL
mgsinθ
IL
,由右手定则判断磁场的方向水平向左,故C错误D正确.
故选:AD.

  • 如图所示电路,两根光滑金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端...
    答:A:由于导体棒是匀速运动故其受合力为零,因此合力的功就为零,故A正确B:重力做功出现的是重力势能与动能的转化,而不是转化为电能,故B错误C:对导体棒做功的力由三个,重力,恒力F,安培力,棒克服安培力做的功等于电路中产生的焦耳热,故C正确D:导体棒克服安培力的功就等于电路中产生的焦耳热...
  • 如图所示,两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨的左端...
    答:A、金属棒沿导轨匀速上滑,动能不变,而拉力做正功,金属棒的重力势能增大,回路中产生内能,根据功能关系得知:拉力做的功等于该金属棒重力势能的增量与回路产生的热量之和.故A错误,B、金属棒沿导轨匀速上滑,根据动能定理可知,合力做功等于棒的动能的增量,故B正确.C、金属棒上滑的过程中,有三...
  • 如图所示,两根光滑的金属导轨平行放置在倾斜角为θ的斜面上,导轨左端接...
    答:分析:在这个系统中,存在以下能量,分别为机械能(F做的功),电阻R上发出的焦耳热,安培力做的功,重力做的功(重力势能),可以画图分析合力得知F合=F恒力-F(重力与安培力的合力),所以,应为:作用在金属棒的合力做的功为了电阻R上发出的焦耳热。所以没有正确答案!
  • ...两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,导轨平面与水平面的夹角...
    答:AB、无磁场时,根据能量守恒定律得,导体棒ab的初动能全部转化为重力势能.有磁场时,初动能一部分转化为重力势能,还有一部分转化为整个回路的内能.初动能相同,则有磁场时的最大重力势能小于无磁场时的最大重力势能,所以h<H.故A、B错误.CD、无磁场时,不存在电磁感应现象,导轨下端的电阻中没有...
  • 如图所示,两根足够长的光滑金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨...
    答:A、金属棒匀速运动时速度最大,此时棒所受的安培力 F安=BIL=BLBLvR=B2L2vR根据平衡条件得:F=mgsinθ+F安=mgsinθ+B2L2vR,可知,棒ab的质量m越大,最大速度v越小,故A错误.B、根据动能定理得知,金属棒上的各个力的合力所做的功等于动能的增量,故B错误;C、根据功能关系可知,恒力F与...
  • 如图所示电路,两根光滑金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端...
    答:如图所示电路,两根光滑金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有阻值为R的电阻,导轨电阻不计,斜面处于竖直向上的磁场中,金属棒ab受到沿斜面向上与金属棒垂直的恒力F的... 如图所示电路,两根光滑金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有阻值为R的电阻,导轨电阻不计,斜面处于竖直向上的磁场中,...
  • ...两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,导轨平面与水平面的夹角...
    答:A、B、无磁场时,机械能守恒,减小的动能转化为重力势能,故:12mv20=mgH…①有磁场时,减小的动能转化为重力势能和电能,故:12mv20=mgh+Q…②联立①②解得:H>h故A正确,B错误;C、D、联立①②解得:Q=12mv20-mgh=mg(H-h)故C正确,D正确;故选:ACD.
  • ...面成θ=30°角的足够长光滑金属导轨平行放置,导轨间距为L=1m,导轨...
    答:msinθ)gRB2L2=gRB2L2M-mgRsinθB2L2 ④再由图象可得:gRB2L2=100.3,所以 B1=0.54T(4)由上④式的函数关系可知,当B2=2B1时,图线的斜率减小为原来的14.与M轴的交点不变,与M轴的交点为m sinθ.在坐标图上画出相应的v-M图线,如图红线所示.答:(1)金属棒匀速运动时的速度为...
  • 如图所示,水平面上有两根光滑金属导轨平行固定放置,导轨的电阻不计,间...
    答:(1)0~1s棒只受拉力,由牛顿第二定律得:F=ma可得金属棒进入磁场前的加速度:a=Fm=20.2m/s2=10m/s2,设其刚要进入磁场时速度为v,由v=at=10×1=10m/s,金属棒进入磁场时切割磁感线,感应电动势E=Blv=0.2×0.5×10V=1V;(2)小灯泡与电阻R并联,R并=R?RLR+RL=3×63+6Ω...
  • ...面成θ=30°角的足够长光滑金属导轨平行放置,导轨间距为L=1m,导轨...
    答:(1)电路总电阻:R=r+R1R2R1+R2=1+1×11+1=1.5Ω,金属杆受到的安培力:FB=BIL=B2L2vR,金属棒做匀速运动,处于平衡状态,由平衡条件得:Mg=mgsinθ+B2L2vR,解得:v=6m/s; (2)对系统,由能量守恒有:Mgs=mgs?sinθ+Q+12(M+m)v2,由Q=I2Rt可知,Qr=4Q1=4Q2,Q=Qr...