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2021-2022學(xué)年江西省六校高二(上)期末物理試卷
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試題詳情
如圖所示,MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的光滑平行導(dǎo)軌,導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°,N、Q間連接有一個阻值R=1Ω的電阻。有一勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B
0
=1T。將一根質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好?,F(xiàn)由靜止釋放金屬棒,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時達(dá)到穩(wěn)定速度。已知金屬棒沿導(dǎo)軌下滑過程中始終與NQ平行,不計金屬棒和導(dǎo)軌的電阻(g=10m/s
2
,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)金屬棒沿導(dǎo)軌開始下滑時的加速度大??;
(2)金屬棒到達(dá)cd處的速度大??;
(3)已知金屬棒從ab運(yùn)動到cd過程中,通過電阻的電荷量為10C,求此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱。
【考點(diǎn)】
電磁感應(yīng)過程中的能量類問題
;
閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式
;
牛頓第二定律的簡單應(yīng)用
;
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
;
安培力的概念
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:159
引用:2
難度:0.4
相似題
1.
如圖所示,磁鐵在電動機(jī)和機(jī)械裝置的帶動下,以O(shè)點(diǎn)為中心在水平方向上做周期性往復(fù)運(yùn)動。兩匝數(shù)不同的線圈分別連接相同的小燈泡,且線圈到O點(diǎn)距離相等。線圈電阻、自感及兩線圈間的相互影響可以忽略,不考慮燈泡阻值的變化。下列說法正確的是( ?。?br />
A.兩線圈產(chǎn)生的電動勢有效值相等
B.兩線圈產(chǎn)生的交變電流頻率不相等
C.兩小燈泡消耗的電功率相等
D.兩線圈產(chǎn)生的電動勢同時為零
發(fā)布:2024/11/13 21:0:2
組卷:77
引用:3
難度:0.7
解析
2.
兩平行、光滑的直導(dǎo)軌與水平面間的夾角為θ,導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中,兩根長度、材料均相同的均質(zhì)金屬棒P、Q垂直地放在導(dǎo)軌上,一根輕質(zhì)細(xì)繩跨過如圖所示的輕質(zhì)定滑輪,一端懸吊一重物,另一端連接金屬棒Q,定滑輪右側(cè)的細(xì)繩和導(dǎo)軌平行,將兩金屬棒同時由靜止釋放,經(jīng)過一段時間后,金屬棒P的速度始終為v。已知金屬棒Q的質(zhì)量為2m,金屬棒P和重物的質(zhì)量均為m,兩金屬棒運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,閉合回路中除兩金屬棒以外的電阻均不計,重力加速度大小為g,下列說法正確的是( )
A.金屬棒Q的最大速度為
v
3
B.金屬棒Q的最大加速度為
g
3
C.金屬棒P、Q的加速距離之比等于3:1
D.金屬棒Q上產(chǎn)生的焦耳熱的最大功率為
4
mgv
27
發(fā)布:2024/11/12 20:0:1
組卷:102
引用:4
難度:0.5
解析
3.
我國完全自主設(shè)計建造的首艘電磁彈射型航空母艦“福建艦”采用平直通長飛行甲板,滿載排水量8萬余噸。電磁彈射器的主要部件是一套直線感應(yīng)電動機(jī),利用強(qiáng)大電流通過線圈產(chǎn)生的磁場推動飛機(jī)托架高速前進(jìn),帶動飛機(jī)起飛,原理簡圖如圖所示。電動機(jī)初級線圈固定在甲板下方,彈射時,旋轉(zhuǎn)電刷極短時間內(nèi)從觸點(diǎn)1高速旋轉(zhuǎn)到觸點(diǎn)14,依次在線圈A、B、C、D、E、???、M、N中產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場,在磁場從線圈A高速變化到線圖N的過程中,直線感應(yīng)電機(jī)的次級線圈(飛機(jī)托架)中就會產(chǎn)生強(qiáng)大的感應(yīng)電流,飛機(jī)托架會在安培力的推動下帶動飛機(jī)高速前進(jìn)。已知整個加速系統(tǒng)長約90余米,彈射時在2.5s內(nèi)可以將質(zhì)量為30t的飛機(jī)由靜止加速到260km/h的離艦速度。若彈射過程安培力恒定,不計阻力,飛機(jī)托架的質(zhì)量可忽略,線圈電阻不計,重力加速度為g,下列說法正確的是( )
A.彈射過程中,飛機(jī)運(yùn)動的速度總是小于磁場變化的速度
B.彈射該架飛機(jī),安培力做的功約為1.01×10
9
J
C.彈射過程中,直線感應(yīng)電機(jī)的最大輸出功率約為2.6×10
7
W
D.彈射過程中,飛機(jī)沿水平方向運(yùn)動,質(zhì)量為m的飛行員需要承受座艙的水平作用力的大小約為3mg
發(fā)布:2024/11/11 17:30:1
組卷:38
引用:3
難度:0.6
解析
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