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2023年天津市新華中學(xué)高考物理模擬試卷(七)
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試題詳情
如圖所示為橫截面為一等腰三角形的斜面體,斜面傾角均為30°,兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在斜面上,導(dǎo)軌電阻不計,間距L=0.4m,兩導(dǎo)軌所處的斜面空間存在磁感應(yīng)強度大小為B=0.5T,方向垂直于斜面向上的磁場。在右邊斜面軌道上放置一根質(zhì)量m
1
=0.1kg、電阻R
1
=0.1Ω的金屬棒ab,ab剛好不下滑。然后,在左邊軌道上放置一根質(zhì)量m
2
=0.4kg、電阻R
2
=0.1Ω的光滑導(dǎo)體棒cd,并讓cd棒由靜止開始下滑,cd在滑動過程中始終處于磁場中,ab、cd棒始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸,g取10m/s
2
。求:
(1)ab棒剛要向上滑動時,cd棒的速度v多大;
(2)從cd棒開始下滑到ab棒剛要向上滑動的過程中,cd棒滑動的距離x=3.8m,此過程中cd棒上產(chǎn)生的熱量是多少;
(3)cd棒從靜止開始運動到x=3.8m所用的時間。
【考點】
電磁感應(yīng)過程中的能量類問題
;
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)過程中的動力學(xué)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:2024/4/20 14:35:0
組卷:187
引用:3
難度:0.3
相似題
1.
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,掛在兩個高度相同的定滑輪上,已知導(dǎo)線框電阻為R,橫邊邊長為L。有一垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,磁場上下邊界的距離、導(dǎo)線框豎直邊長均為h。初始時刻,磁場的下邊緣和導(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,穿出磁場前已經(jīng)做勻速直線運動,滑輪質(zhì)量、摩擦阻力均不計,重力加速度為g。則下列說法中正確的是( ?。?/h2>
A.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時的速度為
gh
B.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場后,若某一時刻的速度為v,則加速度為a=
1
2
g-
B
2
L
2
v
4
m
R
C.導(dǎo)線框穿出磁場時的速度為
mg
R
B
2
L
2
D.導(dǎo)線框通過磁場的過程中產(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
2.
如圖所示,足夠長的光滑傾斜導(dǎo)電軌道與水平面夾角為30°,上端用阻值為R的電阻連接,下端斷開,EF以上軌道平面無磁場,EF以下存在垂直于軌道平面向上的勻強磁場B
0
。兩根一樣的導(dǎo)體棒AB、CD質(zhì)量均為m,電阻為R,用絕緣輕桿連接。將兩導(dǎo)體棒從EF上方導(dǎo)軌處由靜止釋放,經(jīng)過t時間CD邊進(jìn)入磁場,CD邊剛進(jìn)入磁場時的瞬時加速度為零,再經(jīng)過t時間AB邊進(jìn)入磁場,運動過程中AB、CD始終與軌道接觸良好且垂直于軌道,導(dǎo)電軌道的電阻忽略不計,重力加速度為g,則( )
A.AB邊剛進(jìn)入磁場的瞬間,流經(jīng)AB的電流方向和電勢差U
AB
的正負(fù)均發(fā)生變化
B.導(dǎo)軌寬度為
3
m
R
t
B
0
t
C.第二個t時間內(nèi)CD桿產(chǎn)生熱量為
m
g
2
t
2
3
D.AB棒進(jìn)入磁場后,導(dǎo)體棒先做加速度減小的變速運動,最終勻速運動
發(fā)布:2024/11/8 4:30:1
組卷:135
引用:2
難度:0.3
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間均勻變化的勻強磁場中。該圓環(huán)電阻為R、半徑為r,從t=0時刻開始,該圓環(huán)所受安培力大小隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,則磁感應(yīng)強度的變化率為( ?。?/h2>
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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