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2022年天津市復(fù)興中學(xué)高考物理三模試卷
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試題詳情
如圖所示,中間開有小孔O、O',間距為3d的兩正對金屬板M、N水平放置,分別用導(dǎo)線與間距為L的平行金屬導(dǎo)軌連接,導(dǎo)軌兩端接入阻值均為R的兩定值電阻,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。導(dǎo)軌所在部分區(qū)域存在勻強(qiáng)有界磁場Ⅰ、Ⅱ,兩磁場相鄰,寬度均為d,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,其中磁場Ⅰ方向垂直紙面向外,磁場Ⅱ方向垂直紙面向里。阻值為R的金屬桿ab與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,桿ab在外力作用下以速度v
0
向右始終勻速運(yùn)動。某時刻桿ab進(jìn)入磁場Ⅰ,同時一帶電量為+q的小球以一定速度自小孔O豎直向下射入兩板間,桿ab在磁場Ⅰ中運(yùn)動時,小球恰好能勻速下落;桿ab從磁場Ⅰ右邊界離開時,小球恰好從孔O'離開,忽略極板間充放電時間。重力加速度為g。
(1)求桿ab在磁場Ⅰ中運(yùn)動時通過每個電阻R的電流;
(2)求小球的質(zhì)量m和小球從O點(diǎn)射入兩板間的初速度大小;
(3)將磁場Ⅰ和Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度均增大到原來的k倍,桿ab進(jìn)入磁場Ⅰ的速度v
0
和小球從O點(diǎn)射入兩板間的初速度均不變,發(fā)現(xiàn)小球一直豎直向下運(yùn)動且從O′孔離開時的速度與其初速度相等,求k值。
【考點(diǎn)】
導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢
;
閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:118
引用:3
難度:0.3
相似題
1.
如圖所示為某科研小組設(shè)計(jì)的電磁阻尼輔助剎車裝置的原理示意圖,固定在車廂底部的矩形超導(dǎo)線圈可以在智能系統(tǒng)控制下產(chǎn)生沿豎直方向的、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。在火車運(yùn)行的平直軌道上,依次間隔分布著足夠多與軌道固連的n匝矩形金屬線圈,每個線圈的電阻都為R,長度和間隔均為d,寬度為l。設(shè)火車以初速度v
0
無動力滑行進(jìn)入減速區(qū)域,經(jīng)時間t停止運(yùn)動,超導(dǎo)線圈的長和寬也分別為d和l,火車整體的質(zhì)量為m,運(yùn)動過程中受到的摩擦阻力和空氣阻力的合力恒為重力的k倍。
?
(1)判斷超導(dǎo)線圈剛進(jìn)入第一個金屬線圈時,金屬線圈中的感應(yīng)電流方向;
(2)求火車剛進(jìn)入減速區(qū)域時加速度a的大?。?br />(3)求火車減速過程中所經(jīng)歷的矩形線圈個數(shù)N。
發(fā)布:2024/10/21 2:0:1
組卷:35
引用:1
難度:0.4
解析
2.
如圖所示,同一水平面上的兩平行導(dǎo)軌,左端用導(dǎo)線接入阻值為R的電阻,導(dǎo)軌間有一半徑為a的圓形區(qū)域,圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;在圓形磁場區(qū)域的左側(cè),有一電阻為r的直導(dǎo)體棒PQ,垂直導(dǎo)軌放置且剛好與圓形區(qū)域相切,導(dǎo)體棒PQ的長度與導(dǎo)軌間距相等,導(dǎo)線和導(dǎo)軌電阻不計(jì)?,F(xiàn)使導(dǎo)體棒PQ沿導(dǎo)軌方向向右以速度v勻速運(yùn)動,導(dǎo)體棒PQ與兩導(dǎo)軌始終接觸良好。求:
(1)導(dǎo)體棒PQ中的電流方向和流過的最大電流;
(2)經(jīng)時間t導(dǎo)體棒PQ運(yùn)動到如圖所示虛線位置時,導(dǎo)體棒PQ受到的安培力。
發(fā)布:2024/10/23 1:0:2
組卷:94
引用:3
難度:0.5
解析
3.
為保證游樂園中過山車的進(jìn)站安全,過山車安裝了磁力剎車裝置。磁性很強(qiáng)的釹磁鐵安裝在軌道上,正方形金屬線框安裝在過山車的底部。過山車返回站臺前的運(yùn)動簡化模型如圖所示。線框abcd沿斜面加速下滑后,bc邊以速度v
1
進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域,此時線框開始減速,bc邊出磁場區(qū)域時,線框恰好以速度v
2
做勻速直線運(yùn)動。已知線框邊長為L、匝數(shù)為n、總電阻為R,斜面與水平面的夾角為θ,過山車的總質(zhì)量為m,所受摩擦阻力的大小恒定,磁場區(qū)域上下邊界間的距離為L,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直斜面向上,重力加速度為g。則下列說法正確( ?。?/h2>
A.線框剛進(jìn)入磁場時,感應(yīng)電流的方向是a→b→c→d→a
B.線框剛進(jìn)入磁場時,bc邊兩端的電壓為nBLv
1
C.線框剛出磁場時,通過線框的電流大小為
BL
v
2
R
D.線框所受的摩擦阻力為
mgsinθ
-
n
2
B
2
L
2
v
2
R
發(fā)布:2024/10/9 4:0:1
組卷:114
引用:2
難度:0.7
解析
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