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2020-2021學(xué)年湖南省常德市鼎城區(qū)淮陽中學(xué)高二(上)期末物理試卷
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試題詳情
如圖所示,兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為L=0.5m,其電阻不計(jì),兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30°角。完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置,每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸,已知兩棒的質(zhì)量均為0.02kg,電阻均為R=0.1Ω,整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T,棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下,沿導(dǎo)軌向上勻速運(yùn)動(dòng),而棒cd恰好能保持靜止。取g=10m/s
2
,問:
(1)通過cd棒的電流I是多少,方向如何?
(2)棒ab受到的力F多大?
(3)棒cd每產(chǎn)生Q=0.1J的熱量,力F的功率P是多少?
【考點(diǎn)】
電磁感應(yīng)過程中的動(dòng)力學(xué)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
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:118
引用:14
難度:0.5
相似題
1.
如圖,一個(gè)正方形導(dǎo)線框從高處自由下落,穿過一水平的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,已知磁場區(qū)域高度大于2倍線框高度,線框離開磁場過程中的運(yùn)動(dòng)情況是( ?。?/h2>
A.若線框勻速進(jìn)入磁場,則離開磁場過程一定是勻速運(yùn)動(dòng)
B.若線框加速進(jìn)入磁場,則離開磁場過程一定是加速運(yùn)動(dòng)
C.若線框加速進(jìn)入磁場,則離開磁場過程一定是減速運(yùn)動(dòng)
D.若線框減速進(jìn)入磁場,則離開磁場過程一定是減速運(yùn)動(dòng)
發(fā)布:2024/10/30 11:30:2
組卷:295
引用:1
難度:0.4
解析
2.
如圖,足夠長的磁鐵在空隙產(chǎn)生一個(gè)徑向輻射狀磁場,一個(gè)圓形細(xì)金屬環(huán)與磁鐵中心圓柱同軸,由靜止開始下落,經(jīng)過時(shí)間t,速度達(dá)最大值v,此過程中環(huán)面始終水平。已知金屬環(huán)質(zhì)量為m、半徑為r、電阻為R,金屬環(huán)下落過程中所經(jīng)過位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,重力加速度大小為g,不計(jì)空氣阻力,則( ?。?/h2>
A.在俯視圖中,環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向
B.環(huán)中最大的感應(yīng)電流大小為
mgv
R
C.環(huán)下落過程中所受重力的沖量等于其動(dòng)量變化
D.t時(shí)間內(nèi)通過金屬環(huán)橫截面的電荷量為
2
πr
B
vt
R
發(fā)布:2024/11/3 16:0:2
組卷:324
引用:1
難度:0.6
解析
3.
2022年6月17日,我國第三艘航母福建艦正式下水,如圖甲所示,福建艦配備了目前世界上最先進(jìn)的電磁彈射系統(tǒng)。電磁彈射系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方案有多種,并且十分復(fù)雜。一種簡化的物理模型如圖乙所示,電源和一對(duì)足夠長平行金屬導(dǎo)軌M、N分別通過單刀雙擲開關(guān)K與電容器相連。電源的電動(dòng)勢E=6V,內(nèi)阻不計(jì)。兩條足夠長的導(dǎo)軌相距L=0.2m且水平放置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面且豎直向下,電容器的電容C=10F?,F(xiàn)將一質(zhì)量為m=0.1kg,電阻R=1Ω的金屬滑塊垂直放置于導(dǎo)軌的滑槽內(nèi),分別與兩導(dǎo)軌良好接觸。將開關(guān)K置于a讓電容器充電,充電結(jié)束后,再將K置于b,金屬滑塊會(huì)在電磁力的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)。不計(jì)導(dǎo)軌和電路其他部分的電阻,不計(jì)電容器充、放電過程中電磁輻射和導(dǎo)軌產(chǎn)生的磁場對(duì)滑塊的作用,忽略金屬滑塊運(yùn)動(dòng)過程中的一切摩擦阻力。下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.開關(guān)K置于b后,金屬塊先做加速運(yùn)動(dòng)、后做減速運(yùn)動(dòng)
B.開關(guān)K置于b的瞬間,金屬滑塊的加速度大小為6m/s
2
C.開關(guān)K置于b后,金屬滑塊獲得的最大速度大小為30m/s
D.開關(guān)K置于b后,電容器最終帶電量為零
發(fā)布:2024/11/5 1:0:1
組卷:132
引用:1
難度:0.4
解析
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