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2022-2023學年安徽省合肥市廬江縣高二(下)開學物理試卷
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試題詳情
2022年6月17日,我國第三艘航空母艦“福建艦”順利下水。該艦是我國完全自主設計建造的首艘彈射型航空母艦,艦載作戰(zhàn)飛機沿平直跑道起飛過程分為兩個階段:第一階段是電磁彈射,電磁彈射區(qū)的長度為x
1
=80m,彈射原理如圖所示,飛機鈞在滑桿上,儲能裝置通過導軌和滑桿放電,產(chǎn)生強電流恒為I=4000A,導軌激發(fā)的磁場在兩導軌間近似為豎直方向的勻強磁場且B=10T,在磁場力和飛機發(fā)動機推力作用下,滑桿和飛機從靜止開始向右加速,在導軌末端飛機與滑桿棁離,導軌間距為L=3m;第二階段在飛機發(fā)動機推力的作用下勻加速直線運動達到起飛速度。已知飛機離艦起飛速度為v=100m/s,航空母艦的跑道總長為x
2
=180m,艦載機總質量為m=3.0×10
4
kg,起飛過程中發(fā)動機的推力恒定,彈射過程中及飛機發(fā)動機推力下的加速過程,艦載機所受阻力恒為飛機發(fā)動機推力的20%,求:
(1)滑桿受到的安培力;
(2)電磁彈射過程電磁推力做的功;
(3)飛機發(fā)動機推力的大小。
【考點】
電磁感應過程中的動力學類問題
;
導體平動切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢
;
牛頓第二定律的簡單應用
;
勻變速直線運動速度與位移的關系
.
【答案】
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:52
引用:1
難度:0.6
相似題
1.
如圖所示,線框用裸導線組成,cd、ef兩邊豎直放置且相互平行,裸導體ab水平放置并可沿cd、ef無摩擦滑動,在螺線管內有圖示方向磁場B
1
,若
Δ
B
1
Δ
t
=10T/s增加,而ab所在處為勻強磁場B
2
=2T,螺線管匝數(shù)n=4,螺線管橫截面積S=0.1m
2
.導體棒ab質量m=0.02kg,長L=0.1m,整個電路總電阻R=5Ω,試求(g取10m/s
2
):
(1)ab下落時的最大加速度。
(2)ab下落時能達到的最大速度。
發(fā)布:2024/9/27 15:0:1
組卷:994
引用:2
難度:0.5
解析
2.
如圖所示,足夠長的光滑平行金屬導軌cd和ef水平放置,在其左端連接傾角為θ=37°的光滑金屬導軌ge、hc,導軌間距均為L=1m,在水平導軌和傾斜導軌上,各放一根與導軌垂直的金屬桿,金屬桿與導軌接觸良好.金屬桿a、b質量均為M=0.1kg,電阻R
a
=2Ω、R
b
=3Ω,其余電阻不計.在水平導軌和斜面導軌區(qū)域分別有豎直向上和豎直向下的勻強磁場B
1
、B
2
,且B
1
=B
2
=0.5T.已知從t=0時刻起,桿a在外力F
1
作用下由靜止開始水平向右運動,桿b在水平向右的外力F
2
作用下始終保持靜止狀態(tài),且F
2
=0.75+0.2t(N).(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s
2
)
(1)判斷桿a的電流方向并通過計算說明桿a的運動情況;
(2)從t=0時刻起,求1s內通過桿b的電荷量;
(3)若從t=0時刻起,2s內作用在桿a上的外力F
1
做功為13.2J,則求這段時間內桿b上產(chǎn)生的熱量.
發(fā)布:2024/8/30 4:0:9
組卷:129
引用:3
難度:0.5
解析
3.
如圖a所示,光滑水平直金屬軌道寬L=0.6m,左端連接定值電阻R,軌道電阻不計。軌道內存在有界勻強磁場,磁感應強度B=0.5T。一根質量m=0.4kg、不計電阻的金屬桿垂直軌道放置,在軌道上以初速度v
0
進入磁場向右運動,通過施加一個水平拉力F使金屬桿做加速度大小a=1m/s
2
的勻減速運動直至速度為零。若以F向右為正,金屬桿在磁場中運動的過程中F和金屬桿運動速度v的關系如圖b所示:
(1)求當v=1m/s時金屬桿所受安培力F
A
的大小;
(2)求定值電阻R的大??;
(3)若金屬桿以v
0
=2m/s進入磁場,恰好運動到磁場右邊界時速度為0,試討論若金屬桿以v
0
<2m/s的不同數(shù)值進入磁場,金屬桿從進入磁場到速度為零的過程中,拉力F的大小和方向變化情況。
發(fā)布:2024/8/28 5:0:8
組卷:28
引用:1
難度:0.5
解析
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