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2022-2023學(xué)年廣西北海市高二(下)期末物理試卷
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試題詳情
進(jìn)入21世紀(jì)以來,航空航天技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)火箭回收利用,是一項(xiàng)前沿技術(shù)和熱點(diǎn)技術(shù)?;鸺龑?duì)地碰撞力很大,為了減緩回收時(shí)碰撞,一種方案是在返回火箭的底盤安裝了電磁緩沖裝置。該裝置的主要部件有兩部分:①緩沖滑塊,由高強(qiáng)絕緣材料制成,其內(nèi)部邊緣繞有閉合單匝矩形線圈abcd;②火箭主體包括絕緣光滑緩沖軌道MN、PQ和超導(dǎo)線圈(圖中未畫出),超導(dǎo)線圈能產(chǎn)生方向垂直于整個(gè)緩沖軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)緩沖滑塊接觸地面時(shí),滑塊立即停止運(yùn)動(dòng),此后線圈與火箭主體中的磁場(chǎng)相互作用,火箭主體一直做減速運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到軟著陸要求的速度,從而實(shí)現(xiàn)緩沖?,F(xiàn)已知緩沖滑塊豎直向下撞向地面時(shí),火箭主體的速度大小為v,經(jīng)過時(shí)間t火箭著陸,速度恰好為零。線圈abcd的電阻為R,其余電阻忽略不計(jì),ab邊長(zhǎng)為d,火箭主體質(zhì)量為M,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,重力加速度為g,一切摩擦阻力不計(jì)。求:
(1)緩沖滑塊剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì);
(2)緩沖滑塊剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí),火箭主體的加速度大小;
(3)火箭主體的速度從v減到零的過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的電能。
【考點(diǎn)】
電磁感應(yīng)過程中的能量類問題
;
導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
;
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(píng)】
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發(fā)布:2024/7/20 8:0:8
組卷:42
引用:3
難度:0.4
相似題
1.
如圖所示,間距為L(zhǎng)、足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌的傾角為θ=30°,底端接一阻值為R的電阻,質(zhì)量為m的金屬棒通過跨過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線與質(zhì)量為4m的重物相連,滑輪左側(cè)細(xì)線與導(dǎo)軌平行,金屬棒的電阻為
r
=
1
7
R
,長(zhǎng)度為L(zhǎng),金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)將重物由靜止釋放,重物下落高度h時(shí)達(dá)到最大速度,已知重力加速度為g,導(dǎo)軌電阻均不計(jì),則重物從釋放到達(dá)到最大速度的過程中,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.通過電阻R的電量為
7
BL
h
8
R
B.金屬棒受到的安培力的沖量大小為
7
B
2
L
2
h
48
R
C.金屬棒克服安培力做的功為
1
2
m
(
7
gh
-
80
m
2
g
2
R
2
B
4
L
4
)
D.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為
1
2
m
(
7
gh
8
-
10
m
2
g
2
R
2
B
4
L
4
)
發(fā)布:2024/11/7 2:0:2
組卷:144
引用:1
難度:0.5
解析
2.
如圖所示,質(zhì)量為3m的重物與一質(zhì)量為m的導(dǎo)線框用一根絕緣細(xì)線連接起來,掛在兩個(gè)高度相同的定滑輪上,已知導(dǎo)線框電阻為R,橫邊邊長(zhǎng)為L(zhǎng)。有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)上下邊界的距離、導(dǎo)線框豎直邊長(zhǎng)均為h。初始時(shí)刻,磁場(chǎng)的下邊緣和導(dǎo)線框上邊緣的高度差為2h,將重物從靜止開始釋放,導(dǎo)線框加速進(jìn)入磁場(chǎng),穿出磁場(chǎng)前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng),滑輪質(zhì)量、摩擦阻力均不計(jì),重力加速度為g。則下列說法中正確的是( )
A.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為
gh
B.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)后,若某一時(shí)刻的速度為v,則加速度為a=
1
2
g-
B
2
L
2
v
4
m
R
C.導(dǎo)線框穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度為
mg
R
B
2
L
2
D.導(dǎo)線框通過磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的熱量Q=5mgh-
8
m
3
g
2
R
2
B
4
L
4
發(fā)布:2024/11/7 15:0:1
組卷:318
引用:2
難度:0.7
解析
3.
如圖甲所示,金屬細(xì)圓環(huán)固定,圓環(huán)的左半部分處于隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。該圓環(huán)電阻為R、半徑為r,從t=0時(shí)刻開始,該圓環(huán)所受安培力大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為( )
A.
F
1
R
2
π
2
r
3
t
1
B.
F
1
R
π
2
r
3
t
1
C.
F
1
R
2
π
r
3
t
1
D.
F
1
R
π
r
3
t
1
發(fā)布:2024/11/7 13:30:3
組卷:187
引用:1
難度:0.4
解析
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