关于几道高考物理试题的讨论

我们认为,高考1978年第七题和1989年第32题的命题、题解,有可商榷之处,而很多高中物理参考书上也都有类似这样的题目和题解。 1978年第七题:如图1所示,一个U形导体框架,宽度l=1米,其所在平面与水平面交角α=30°,其电阻可以忽略不计。设匀强磁场与U形框架的平面垂直,磁感应强度B=0.2特斯拉。今有一条形导体ab,其质量m=0.2千克,其有效电阻R=0.1欧姆,跨放在U形框架上,并且能无摩擦地滑动。求: (1)导体ab下滑的最大速度v_m; (2)在最大速度v_m时,在ab上释放出来的电功率。所提供的题解如下: (1)感应电动势=Blv。     

创新百题赏析

1.如图1所示,电阻不计且足够长的U型金属框架放置在绝缘水平面上,框架与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,框架的宽度l=0.4 m、质量m1=0.2 kg.质量m2=0.1kg、电阻R=0.4Ω的导体棒ab垂直放在框架上,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.5 T.     

一道有趣的高考物理试题

1978年全国高考物理试题第七题为如图一所不，“一个U形导体框架，宽度1=1米，其所在平面与水平面交伯α=30°，其电阻可以忽略不计。设匀强磁场与U形框架的平面垂直，磁感应强度     

科学推理 严谨论证——2021年全国乙卷压轴题赏析

<正>原题如图1所示,一倾角为α的光滑固定斜面的顶端放有质量M=0.06kg的U型导体框,导体框的电阻忽略不计;一电阻R=3Ω的金属棒CD的两端置于导体框上,与导体框构成矩形回路CDEF;EF与斜面底边平行,长度L=0.6m.初始时CD与EF相距s0=0.4m,金属棒与导体框同时由静止开始下滑,     

单导体棒“动生感应问题”的分析与拓展

单导体棒在磁场中切割磁感线运动而产生的"动生感应"是一种基本而重要的电磁感应问题.下面从动力学与功能原理两方面对其进行分析,并加以相应的拓展.基本题型如图1所示U形光滑导线框架宽L=1米与水平面成θ=30°角倾斜放置在与框面垂直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.2T;在框架上垂直框边放一根质量m=0.8kg,电阻r=...     

例说电磁感应中单双棒的收尾运动

1单棒 1）在恒力作用下,金属棒最终将匀速运动 例1 如图1所示,U形导轨宽度为l,其所在平面与水平面的夹角为a,电阻为R,磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨平面向上,今有一质量为m的导体棒放在U形框架上,并能无摩擦地滑动,设磁场区域无限大,框架无限长,求导体棒下滑的最大速度vm．     

静态电阻和动态电阻例析

一、静态电阻与动态电阻概念 电阻是中学物理电学中的一个重要概念,其定义式是R=U/I;即导体电阻等于导体两端的电压与通过导体的电流的比值．此定义式是由欧姆定律I=U/R转换而来的,其适用条件是纯电阻（金属导体、液体导体）且导体处在一定的温度下．导体的伏安特性曲线（I-U曲线）是一条过原点的直线,如图1所示．     

关于“电阻”概念的认识

一、前言 1826年德国物理学家欧姆提出了关于电路的实验定律——欧姆定律:在稳恒条件下,通过一段导体的电流强度与导体两端的电压成正比,即I∝U,或写成I=U/R,式中的R称为导体的电阻。欧姆还总结出关于电阻大小和性质的两条实验定律:一是电阻定律R=ρ·L/S;另一是电阻与温度在高温条件下成线性关系R=R_0(1+αt)。其中ρ是导体的电阻率,α是温度系数。电阻概念提出之后,当时人们并不清楚导体是怎样对电流产生阻碍作用的。一些物理学家曾试图寻找合理的物理模型和理论对电阻的起因进行解释,直到本世纪初,荷兰物理学家洛仑兹首先用金属电子论对电阻的微观机制进行了经典解释,并可以定性和半     

变化量ΔU、ΔI引起的思考

在电学计算中,加在某导体两端的电压变化时,电流也相应有了变化,但仍有两个问题值得思考。问题1这时导体的电阻是否变化呢?众所周知,导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度,与导体两端的电压U及导体中的电流I无关,所以当导体两端的电压变化ΔU时,导体中的电流变化ΔI,而导体的电阻不变,所以根据欧姆定律变形式R=IU可知R=ΔΔUI。例1一只电阻两端电压从3V增加到3.8V时,通过该电阻器的电流增加了0.2A,则该电阻器的电阻为解R=ΔΔUI=3.80V.2-A3V=4Ω。问题2这个导体的电功率是否变化了?由公…     

形似而神不似——一组电磁感应问题的讨论

题目一个磁感应强度为B的均匀磁场,垂直于一轨距为l的导轨平面,轨道平面与水平面有α的倾角,轨道电阻不计.一根无摩擦的导体棒,质量为m,横跨在两根金属导轨上,如图1所示.现无初速度释放导体棒.     

欧姆定律在串、并联电路中的应用

欧姆定律的内容是:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比.用公式I=RU表示.使用欧姆定律时,要注意的是指同一导体在同一时刻的I、U、R三者的关系.其变形式为U=IR及R=UI.再结合串、并联电路中电流、电压及电阻的关系(串联电路:I1=I2=I、U1+U2=U、R串=R1+R2;并联电路:I1+I2=I、U1=U2=U、R1并=R11+R12),可以去求解电学中的计算类问题.由于同学们在解题时易受思维定势的影响,或对题设条件的认识不透彻,导致错解.现结合具体例题解析,以供同学们解题时借鉴.例1如图1所示,有R1、R2两个阻值分别为2Ω、4Ω的电阻串联…     

单棒切割磁感线时v与s线性变化的推广应用

如图1所示.水平放置的光滑U形金属导轨间距l,左端接一个阻值为R的电阻.空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感强度大小为B.一质量为m、电阻为r的导体棒,垂直置于导轨平面上,与导轨接触良好,现给导体棒一个     

这样的结果合理吗?——对一道物理题中暂态过程的分析

1问题的提出在有些参考资料中有这样一道或与此相似的问题:如图1所示,电动机牵引一根原来静止的长为L=1m,质量m=0.1kg的导体棒MN,其电阻为R=1Ω.导体棒架在处于磁感应强度为B=1T的匀强磁场中竖直放置的框架上,当导体棒上升h=3.8m时,获得稳定的速度,导体产生的热量Q=2J.电动机牵     

解物理题不应违背数学原理

十几年来有一道高考物理试题一直被人当作范例(注1),教给学生.然而,它却是存在着明显的不当之处.现以陈文的解答为例,剖析其存在的问题.[原题]光滑平行的金属轨道倾斜地固定在水平桌面上,轨道平面与水平桌面之间夹角α=30°,平行轨道间距d=50cm.整个轨道空间充满磁感强度B=1T的匀强磁场,磁场方向与轨道平面垂直向上,如图1所示.将一根质量m=0.2kg,电阻R=0.1Ω的金属杆ab沿垂直轨道方向架在平行轨道上,让它由静止开始自由滑动,不计轨道框架电阻,设轨道足够长,则在ab杆     

电学计算复习

一、基础知识汇总1.欧姆定律:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.即:I=U/R变形可得U=IR R=U/I. 运用欧姆定律时要注意:同一个公式中的I、U、R必须是描述同一段电路的电流、电压、电阻.     

身临其境分析安培力问题

一、导体棒位于水平导轨上例1如图1所示,通电导体棒垂直放置在水平导轨上,质量m=1.0 kg,长L=2.0m,通过的电流I=5.0A、方向从b到a,导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=3^1/2/3.若使导体棒水平向右匀速运动,要求轨道内所加与导体棒垂直的匀强磁场最小,则磁场的方向与轨道平面的夹角是（g=10 m/s²）（）A.30°B.45°C.60°D.90°     

探讨电阻R=U/I与k=ΔU/ΔI的大小关系

一、对两个概念的认识1.电阻概念:导体的电阻反映了导体对电流的阻碍作用。其定义式为R=U/I,适用于任何导体。2.k=△U/△I:反映出电流变化与电压变化的一种关系,在U-I图像中表示图像的斜率。二、两者的联系1.两者大小始终相等的情况对定值电阻而言两者大小始终是相等的。定值电阻的阻值不随温度发生变化,即不受电压、电流的间接影响,亦即通过其中的电流和加在其两端的电压大小成正比,其U-I图像为一条过坐标原点的倾斜     

形似而神不似——一组电磁感应问题的讨论

题目 一个磁感应强度为B的均匀磁场，垂直于一轨距为l的导轨平面，轨道平面与水平面有α的倾角，轨道电阻不计。一根无摩擦的导体棒，质量为m，横跨在两根金属导轨上，如图1所示。现无初速度释放导体棒。     

例说近似式的简化功能

1.简化运算过程例1如图1所示,顶角a =45°的光滑金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v₀沿导轨MON向左滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r.导体棒与轨接触点为a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触.t=0时,导体棒位     

双棒问题中安培力做功与电热的关系

题 如图所示,两根足够长的光滑固定平行金属导轨与水平面成θ角,导轨间距为d,两导体棒a和b与导轨垂直放置,两根导体棒的质量都为m,电阻都为R,回路中其余电阻不计．整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B．在t=0时刻使a沿导轨向上做速度为u的匀速运动,同时将b由静止释放,b经过一段时间后也做匀速运动．