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2022年上海市普陀區(qū)高考物理二模試卷
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試題詳情
如圖a,兩光滑金屬導(dǎo)軌MN、M'N'相距L平行放置,導(dǎo)軌平面與水平面成θ夾角,MM'、NN'間分別連接阻值為R的電阻。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁場區(qū)域的寬度均為d,相鄰磁場間的無磁場區(qū)域的寬度均為s。一質(zhì)量為m、阻值為R的金屬棒ab跨放在兩導(dǎo)軌上,從磁場區(qū)域Ⅰ上邊界上方某處由靜止釋放,金屬棒下滑過程中始終垂直于導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌的電阻忽略不計,重力加速度為g。
(1)若金屬棒能勻速通過磁場區(qū)域Ⅰ,求金屬棒靜止釋放處距區(qū)域Ⅰ上邊界的距離x
1
;
(2)在(1)的條件下,求金屬棒通過區(qū)域Ⅰ的過程中產(chǎn)生的熱量Q;
(3)若金屬棒在相鄰磁場間無磁場區(qū)域中運(yùn)動的時間均為t,求金屬棒靜止釋放處與區(qū)域Ⅰ上邊界的距離x
2
;并在圖b中定性畫出其自靜止開始運(yùn)動到區(qū)域Ⅲ下邊界過程中的v-t圖線。(金屬棒運(yùn)動的全過程中無勻速運(yùn)動過程)
【考點】
導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢
;
電磁感應(yīng)過程中的能量類問題
;
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】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:33
引用:1
難度:0.4
相似題
1.
法拉第圓盤發(fā)電機(jī)是銅圓盤安裝在豎直的銅軸上,兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸,關(guān)于流過電阻R的電流,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度均勻變大,則電流大小恒定
B.若從上向下看,圓盤順時針轉(zhuǎn)動,則電流沿b到a的方向流動
C.若圓盤轉(zhuǎn)動方向不變,角速度大小發(fā)生變化,則電流方向可能發(fā)生變化
D.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍,則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍
發(fā)布:2024/10/27 18:30:2
組卷:244
引用:1
難度:0.4
解析
2.
如圖所示,U形光滑金屬框abcd置于水平絕緣平臺上,ab和dc邊平行且足夠長,間距為L,整個金屬框電阻可忽略且置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一根長度也為L、電阻為R的導(dǎo)體棒MN置于金屬框上,用大小為F的水平恒力向右拉動金屬框,運(yùn)動過程中,MN與金屬框保持良好接觸且固定不動,則金屬框最終的速度大小為( ?。?/h2>
A.0
B.
FR
BL
C.
FR
B
2
L
2
D.
B
2
L
2
FR
發(fā)布:2024/10/28 1:0:1
組卷:233
引用:3
難度:0.7
解析
3.
如圖所示,AB、AC為兩條水平光滑導(dǎo)軌,導(dǎo)軌所在空間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場,導(dǎo)體棒GH放在導(dǎo)軌上,在水平向右的外力F作用下勻速運(yùn)動,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒都有電阻,且單位長度的電阻相等,GH從圖示位置運(yùn)動到虛線位置的過程中,以下說法正確的是( ?。?/h2>
A.回路中的電功率不變
B.回路中的感應(yīng)電動勢不變
C.回路中的感應(yīng)電流不變
D.導(dǎo)體棒GH所受的安培力不變
發(fā)布:2024/10/27 17:0:2
組卷:28
引用:1
難度:0.7
解析
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