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2021-2022學(xué)年吉林省長春外國語學(xué)校高二(上)期末物理試卷
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試題詳情
如圖所示,兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ=37°的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距為L=2m,M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R=3.5Ω的電阻,一根質(zhì)量為m=0.1kg電阻為r=1.5Ω的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直,整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于斜面向下,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑,導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好,不計(jì)摩擦和空氣阻力,重力加速度g=10m/s
2
,
(1)在加速下滑過程中,當(dāng)ab桿的速度大小為v=2m/s時(shí),通過ab桿的電流I及其加速度的a的大小;
(2)求在下滑過程中,ab桿可以達(dá)到的速度最大值v
m
。
【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:2024/4/20 14:35:0
組卷:136
引用:9
難度:0.5
相似題
1.
如圖甲,兩根電阻不計(jì)、足夠長的導(dǎo)軌MN、PQ平行放置,與水平面的夾角α=37°,間距為0.8m,上端連接一電阻R=0.1Ω。兩導(dǎo)軌之間存在方向垂直導(dǎo)軌平面向上的均勻分布的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時(shí)刻,一電阻不計(jì),質(zhì)量為0.02kg的導(dǎo)體棒ab從導(dǎo)軌上且在MP下方0.5m處由靜止釋放。取g=10m/s
2
,sin37°=0.6,ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為0.5,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,不考慮t=4.25s時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度突變產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。則( )
A.0~4.25s內(nèi)ab中感應(yīng)電流方向從a到b
B.t=0s時(shí)ab中感應(yīng)電流I
0
=0.4A
C.0~4.25s內(nèi)R中消耗的熱功率為0.016W
D.a(chǎn)b的最大速度值為0.625m/s
發(fā)布:2024/11/17 23:30:1
組卷:151
引用:2
難度:0.5
解析
2.
如圖所示是導(dǎo)軌式電磁炮的原理結(jié)構(gòu)示意圖,兩根平行長直金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定,其間安放炮彈。炮彈可沿導(dǎo)軌無摩擦滑行,且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,內(nèi)阻為r的可控電源提供的強(qiáng)大電流從一根導(dǎo)軌流入,經(jīng)過炮彈,再從另一導(dǎo)軌流回電源。炮彈被導(dǎo)軌中電流形成的磁場推動而發(fā)射。在發(fā)射過程中,該磁場在炮彈所在位置始終可以簡化為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。已知兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距為L,炮彈的質(zhì)量為m,炮彈在導(dǎo)軌間的電阻為R,若炮彈滑行s后獲得的發(fā)射速度為v。不計(jì)空氣阻力,不考慮炮彈切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢,導(dǎo)軌電阻不計(jì),下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.勻強(qiáng)磁場方向?yàn)樨Q直向上
B.電磁炮受到的安培力大小為F=
m
v
2
s
C.可控電源此時(shí)的電動勢是E=
mv
2
(
R
+
r
)
2
s
BL
D.這過程中系統(tǒng)消耗的總能量是
1
2
mv
2
+
m
2
v
3
(
R
+
r
)
2
s
B
2
L
2
發(fā)布:2024/11/17 7:30:2
組卷:73
引用:5
難度:0.6
解析
3.
2022年6月17日,我國第三航空母艦命名為“中國人民解放軍海軍福建艦”,福建艦是我國完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘配置電磁彈射的航空母艦。其原理可簡化為,兩根平行長直金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定,導(dǎo)軌平面內(nèi)具有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場。電磁彈射車垂直橫跨兩金屬導(dǎo)軌,且始終保持良好接觸。已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,電源的內(nèi)阻為r,兩導(dǎo)軌間距為L,電磁彈射車和飛機(jī)的總質(zhì)量為m,軌道電阻不計(jì),電磁彈射車的電阻為R。通電后,飛機(jī)隨電磁彈射車滑行距離s后剛才好能獲得最大的速度為v。若不計(jì)空氣阻力和摩擦,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.飛機(jī)在軌道上做變加速直線運(yùn)動
B.將電源的正負(fù)極調(diào)換,戰(zhàn)斗機(jī)仍然能實(shí)現(xiàn)加速起飛
C.通過電磁彈射車的電流為I=0
D.電源的電動勢為
E
=
m
v
2
(
R
+
r
)
2
s
BL
發(fā)布:2024/11/17 14:30:2
組卷:35
引用:2
難度:0.5
解析
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