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2023年浙江省溫州市普通高中高考物理適應(yīng)性試卷(一)
>
試題詳情
如圖所示,間距L=2.0m的平行金屬導(dǎo)軌放置在絕緣水平面上,導(dǎo)軌左端連接輸出電流I=0.5A的恒流源.空間分布兩個(gè)寬度分別為
d
1
=
9
8
m
和
d
2
=
2
5
m
、間距D=2.0m的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,兩磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=0.5T,方向均豎直向下。質(zhì)量m=0.5kg、電阻為R
1
的導(dǎo)體棒靜止于區(qū)域Ⅰ左邊界,質(zhì)量m=0.5kg、邊長(zhǎng)為0.5D、電阻R
2
=2.0Ω的正方形單匝線框的右邊緊靠區(qū)域Ⅱ左邊界;一豎直固定擋板與區(qū)域Ⅱ的右邊界距離為0.5D。某時(shí)刻閉合開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)體棒開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)。已知導(dǎo)體棒與線框、線框與豎直擋板之間均發(fā)生彈性碰撞,導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸并且相互垂直,不計(jì)一切摩擦和空氣阻力。求:
(1)導(dǎo)體棒第一次離開(kāi)區(qū)域Ⅰ時(shí)的速度大小v
1
;
(2)線框與導(dǎo)體棒從第1次碰撞至它們第2次碰撞過(guò)程中,線框產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)線框與導(dǎo)體棒碰撞的次數(shù)n,以及導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t
總
。
【考點(diǎn)】
電磁感應(yīng)過(guò)程中的能量類(lèi)問(wèn)題
;
閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式
;
導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
.
【答案】
見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
組卷:126
引用:4
難度:0.1
相似題
1.
如圖所示,跑步機(jī)底面固定有間距為L(zhǎng)、長(zhǎng)度為d的平行金屬電極,電極間充滿(mǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且兩電極連接有電壓表和電阻R,絕緣橡膠帶上鍍有間距為d,電阻也為R的平行細(xì)金屬條,磁場(chǎng)中始終僅有一根金屬條,且與電極接觸良好,若橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),電壓表讀數(shù)為U,由此可知( ?。?/h2>
A.橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)的速率為
v
=
2
U
BL
B.電阻R中的電流方向由N到M
C.電阻R消耗的電功率為
P
=
U
2
2
R
D.每根金屬條每次經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域克服安培力做功為
W
=
BLU
d
R
發(fā)布:2024/10/28 18:0:1
組卷:48
引用:4
難度:0.5
解析
2.
如圖,空間存在方向垂直紙面(豎直面)向里的足夠大的磁場(chǎng),以豎直向下為z軸正方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=B
0
+kz,式中B
0
、k為常量。紙面內(nèi)一質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為a、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框在磁場(chǎng)中由靜止開(kāi)始下落,初始時(shí)導(dǎo)線框底邊水平,最終線框?qū)蛩傧侣?。重力加速度大小為g,則線框勻速下落時(shí)的速度大小為( ?。?/h2>
A.
mg
R
2
k
2
a
4
B.
mg
R
k
2
a
4
C.
C
.
2
mg
R
k
2
a
4
4
mg
R
k
2
a
4
D.
4
mg
R
k
2
a
4
發(fā)布:2024/10/27 21:30:2
組卷:96
引用:1
難度:0.5
解析
3.
半徑分別為r和2r的同心半圓導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面內(nèi),一長(zhǎng)為r、電阻為R、質(zhì)量為m且質(zhì)量分布均勻的導(dǎo)體棒AB置于半圓軌道上面,BA的延長(zhǎng)線通過(guò)導(dǎo)軌的圓心O,裝置的俯視圖如圖所示。整個(gè)裝置位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。在N、Q之間接有一阻值也為R的電阻。導(dǎo)體棒AB在水平外力作用下,以角速度ω繞O順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。導(dǎo)軌電阻不計(jì),不計(jì)一切摩擦,重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是( ?。?/h2>
A.導(dǎo)體棒A端相當(dāng)于電源正極
B.導(dǎo)體棒AB兩端的電壓大小為
3
B
r
2
ω
4
C.流過(guò)R的電流大小為
B
ω
?
r
2
4
R
D.外力的功率為
9
B
2
ω
2
r
4
8
R
發(fā)布:2024/10/31 15:30:1
組卷:106
引用:1
難度:0.5
解析
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