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2021年天津市薊州一中高考物理三模試卷
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試題詳情
如圖甲所示,兩根間距=1.0m、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌ab、cd水平放置,一端與阻值R=2.0Ω的電阻相連。質(zhì)量m=0.2kg的導(dǎo)體棒ef在恒定外力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),已知導(dǎo)體棒與兩根導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力均為f=1.0N,導(dǎo)體棒電阻為r=1.0Ω,整個(gè)裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中,導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示(取g=10m/s
2
)。求:
(1)當(dāng)導(dǎo)體棒速度為v時(shí),棒所受安培力F
安
的大小(用題中字母表示)。
(2)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。
(3)若ef棒由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)距離為S=6.9m時(shí),速度已達(dá)v′=3m/s。求此過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。
【考點(diǎn)】
電磁感應(yīng)過(guò)程中的能量類(lèi)問(wèn)題
;
電磁感應(yīng)過(guò)程中的電路類(lèi)問(wèn)題
.
【答案】
見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
組卷:314
引用:13
難度:0.1
相似題
1.
如圖所示,水平的平行虛線間距為d,中間有沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)阻值為R的正方形金屬線圈邊長(zhǎng)l<d,線圈質(zhì)量為m,線圈在磁場(chǎng)上方某一高度處由靜止釋放,保持線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直,其下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,則( ?。?
A.線圈進(jìn),出磁場(chǎng)過(guò)程中感應(yīng)電流均沿逆時(shí)針?lè)较?/label>
B.線圈下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的加速度最小
C.線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱之和為mg(d+l)
D.線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱之和為2mgd
發(fā)布:2024/10/18 0:0:1
組卷:189
引用:3
難度:0.5
解析
2.
如圖所示,足夠長(zhǎng)的傾角θ=37°平行金屬導(dǎo)軌間距L=1m,在水平虛線的上方導(dǎo)軌光滑,且有垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B
1
,水平虛線下方導(dǎo)軌粗糙,且有平行于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B
2
,且B
1
=B
2
=1T。質(zhì)量均為m=0.1kg,電阻均為R=1Ω的導(dǎo)體棒ab、cd垂直放置在導(dǎo)軌上,開(kāi)始時(shí)給兩導(dǎo)體棒施加約束力使它們靜止在斜面上,現(xiàn)給ab棒施加沿斜面向上的拉力F,同時(shí)撤去對(duì)兩導(dǎo)體棒的約束力,使ab沿斜面向上以a=1m/s
2
的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),cd棒沿斜面向下運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知導(dǎo)軌和cd棒之間的摩擦因數(shù)為0.5,導(dǎo)軌的電阻不計(jì),g=10m/s
2
,sin37°=0.6;cos37°=0.8,求:?
(1)當(dāng)cd棒向下運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大時(shí),ab棒此時(shí)受到的拉力大小和速度大小;
(2)當(dāng)回路中的瞬時(shí)電功率為2W時(shí),在此過(guò)程中,通過(guò)ab棒橫截面的電量;
(3)已知當(dāng)cd棒速度最大時(shí),拉力F做功0.3J,求ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱。
發(fā)布:2024/10/18 0:0:1
組卷:94
引用:3
難度:0.3
解析
3.
如圖所示,平行光滑金屬導(dǎo)軌M
1
N
1
和M
2
N
2
與水平面的夾角為37°,兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),放置于水平面內(nèi)的n匝圓形金屬線圈半徑為d;導(dǎo)軌M
1
端和M
2
端用導(dǎo)線與圓形線圈相連;質(zhì)量為m的金屬棒CD跨接在兩平行導(dǎo)軌上并與兩導(dǎo)軌垂直。兩平行導(dǎo)軌間CD所在區(qū)域有垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B
0
,圓形線圈所在位置有豎直向上的磁場(chǎng),該磁場(chǎng)隨時(shí)間按,B=kt的規(guī)律均勻變化,使CD棒始終保持靜止。若金屬棒CD電阻為R,金屬圓形線圈電阻為r,其余電阻不計(jì),取sin37°=0.6,重力加速度為g。求:
(1)CD中電流的大小和方向;
(2)CD棒的質(zhì)量。
發(fā)布:2024/10/17 0:0:1
組卷:21
引用:1
難度:0.5
解析
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