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2021-2022學年上海市虹口區(qū)復興高級中學高二(下)期中物理試卷
>
試題詳情
如圖,固定在豎直平面內且足夠長的光滑平行金屬導軌間距L=1m、電阻不計,上端接電鍵S和一阻值R=0.15Ω的電阻。質量m=0.5kg、阻值r=0.1Ω、長度等于導軌間距的金屬棒ef水平放置。系統(tǒng)處于垂直導軌平面向里、磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中。初始時刻,ef正以4m/s的初速度豎直向上運動,此時閉合電鍵S。(g取10m/s
2
)
(1)求電鍵閉合瞬間金屬棒兩端的電壓U;
(2)求電鍵閉合瞬間金屬棒的加速度a;
(3)電鍵閉合后經一段時間,金屬棒的速度大小將再次達到4m/s,分析此狀態(tài)和初始時刻相比,金屬棒的能量變化情況。
【考點】
導體平動切割磁感線產生的感應電動勢
;
閉合電路歐姆定律的內容和表達式
;
電磁感應過程中的能量類問題
;
牛頓第二定律的簡單應用
.
【答案】
見試題解答內容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
組卷:90
引用:2
難度:0.5
相似題
1.
如圖所示,光滑水平面上存在有界勻強磁場.磁感應強度為B,質量為m、邊長為a的正方形線框ABCD斜向右上方穿進磁場,當AC剛進入磁場時,線框的速度為v,方向與磁場邊界成45°角,若線框的總電阻為R。則( ?。?/h2>
A.線框穿進磁場過程中.線框中電流的方向為ADCBA方向
B.AC剛進入磁場時線框中感應電流為
2
B
2
a
2
v
R
C.AC剛進入磁場時線框所受安培力為
2
B
2
a
2
v
R
D.此時CD兩端電壓為
3
4
B
av
發(fā)布:2024/11/15 10:0:1
組卷:269
引用:5
難度:0.5
解析
2.
如圖所示,水平面內間距為1m且足夠長的兩根平行光滑長直金屬軌道,其左側通過開關S與R=5Ω的電阻相連,整個空間內有垂直軌道平面向里、磁感應強度大小為2T的勻強磁場。一質量為2kg,長度為1m,電阻為5Ω的均勻長直金屬棒PQ位于軌道平面內并垂直軌道放置,金屬棒始終與軌道接觸良好,不計軌道電阻及空氣阻力。閉合開關S,對金屬棒PQ施加一水平向右的力F,使其從靜止開始做加速度大小為0.5m/s
2
的勻加速運動;4s后撤去力F。金屬棒PQ從開始運動到最終靜止的全過程中,力F的最大值F
m
及金屬棒運動的路程x為( ?。?/h2>
A.F
m
=0.8N,x=14m
B.F
m
=0.8N,x=10m
C.F
m
=1.8N,x=14m
D.F
m
=1.8N,x=10m
發(fā)布:2024/11/14 7:0:1
組卷:71
引用:2
難度:0.7
解析
3.
如圖所示,U形金屬框abcd置于傾角為θ的固定絕緣斜面上,ab和dc平行,和bc邊垂直。一根具有一定電阻的光滑導體棒MN置于金屬框上,將金屬框與導體棒由靜止釋放,運動過程中,整個裝置始終處于垂直斜面方向的勻強磁場中,MN與金屬框始終保持良好接觸,且與bc邊保持平行。已知金屬框與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且動摩擦因數μ<tanθ。整個金屬框電阻可忽略,斜面足夠長。經過一段時間后( ?。?/h2>
A.導體棒的加速度趨于恒定值
B.導體棒的速度趨于恒定值
C.金屬框的速度趨于恒定值
D.導體棒到金屬框bc邊的距離趨于恒定值
發(fā)布:2024/11/13 18:0:1
組卷:211
引用:2
難度:0.3
解析
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