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2022-2023學年重慶市秀山高級中學高二(下)期末物理模擬試卷(一)
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試題詳情
兩足夠長且不計電阻的光滑金屬軌道如圖甲所示放置,間距為d=1m,在左端弧形軌道部分高h=1.25m處放置一金屬桿a,弧形軌道與平直軌道的連接處光滑無摩擦,在平直軌道右端放置另一金屬桿b,桿a、b的電阻分別為R
a
=2Ω、R
b
=5Ω,在平直軌道區(qū)域有豎直向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=2T。現(xiàn)桿b以初速度大小v
0
=5m/s開始向左滑動,同時由靜止釋放桿a,桿a由靜止滑到水平軌道的過程中,通過桿b的平均電流為0.3A;從a下滑到水平軌道時開始計時,a、b運動的速度一時間圖象如圖乙所示(以a運動方向為正方向),其中m
a
=2kg,m
b
=1kg,g取10m/s
2
,求:
(1)桿a由靜止滑至弧形軌道與平直軌道連接處時的速度;
(2)桿a在弧形軌道上運動的時間;
(3)桿a在水平軌道上運動過程中通過其截面的電荷量;
(4)在整個運動過程中桿b產(chǎn)生的焦耳熱。
【考點】
電磁感應(yīng)過程中的能量類問題
;
安培力的概念
;
機械能守恒定律的簡單應(yīng)用
;
動量定理的內(nèi)容和應(yīng)用
;
動量守恒與能量守恒共同解決實際問題
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:324
引用:3
難度:0.4
相似題
1.
如圖所示,跑步機底面固定有間距為L、長度為d的平行金屬電極,電極間充滿磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場,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的平行細金屬條,磁場中始終僅有一根金屬條,且與電極接觸良好,若橡膠帶勻速運動時,電壓表讀數(shù)為U,由此可知( ?。?/h2>
A.橡膠帶勻速運動的速率為
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)過磁場區(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,以豎直向下為z軸正方向,磁感應(yīng)強度的大小為B=B
0
+kz,式中B
0
、k為常量。紙面內(nèi)一質(zhì)量為m、邊長為a、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框在磁場中由靜止開始下落,初始時導(dǎo)線框底邊水平,最終線框?qū)蛩傧侣洹V亓铀俣却笮間,則線框勻速下落時的速度大小為( ?。?/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的延長線通過導(dǎo)軌的圓心O,裝置的俯視圖如圖所示。整個裝置位于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中。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順時針勻速轉(zhuǎn)動,在轉(zhuǎn)動過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。導(dǎo)軌電阻不計,不計一切摩擦,重力加速度為g,則下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.導(dǎo)體棒A端相當于電源正極
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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