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2022-2023學(xué)年廣東省梅州市高二(下)期末物理試卷
>
試題詳情
如圖甲所示,游樂園中的過山車雖然驚險(xiǎn)刺激,但也有多種措施保證了它的安全運(yùn)行,其中磁力剎車是為保證過山車在最后進(jìn)站前的安全而設(shè)計(jì)的一種剎車形式,磁場很強(qiáng)的釹磁鐵安裝在軌道上,剎車金屬框安裝在過山車底部,其簡化模型如圖乙所示,將剎車金屬框看作一個(gè)邊長為L,總電阻為R的單匝正方形線框,則過山車返回水平站臺前的運(yùn)動可以簡化如下;線框沿著光滑斜面由靜止開始下滑s后,下邊框進(jìn)入勻強(qiáng)磁場時(shí)線框開始減速,當(dāng)下邊框出磁場時(shí),線框剛好開始做勻速直線運(yùn)動,已知斜面與水平面的夾角為θ,過山車的總質(zhì)量為m,磁場區(qū)上下邊界間的距離也為L,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直斜面向上,重力加速度為g,求:
?
(1)線框剛進(jìn)入磁場上邊界時(shí),感應(yīng)電流的大??;
(2)線框剛進(jìn)入磁場上邊界時(shí),線框的加速度大?。?br />(3)線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱。
【考點(diǎn)】
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
;
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(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/7/5 8:0:9
組卷:29
引用:2
難度:0.4
相似題
1.
如圖所示,兩根間距為L、足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定于同一水平面內(nèi),整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,質(zhì)量均為m、電阻分別為R、r的導(dǎo)體棒MN、PQ垂直靜止于平行導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌構(gòu)成矩形閉合回路,某時(shí)刻給導(dǎo)體棒MN一個(gè)水平向右的瞬時(shí)沖量I,不考慮導(dǎo)軌的電阻,則從此時(shí)至PQ達(dá)到最大速度的過程中,以下說法正確的是( )
A.導(dǎo)體棒PQ做加速度增大的加速運(yùn)動
B.通過導(dǎo)體棒MN的電量為
I
BL
C.兩導(dǎo)體棒的相對距離減小量為
I
(
R
+
r
)
2
B
2
L
2
D.導(dǎo)體棒MN產(chǎn)生的焦耳熱為
I
2
4
m
發(fā)布:2024/11/8 7:0:1
組卷:377
引用:1
難度:0.4
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(qiáng)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(shí)間CD邊進(jìn)入磁場,CD邊剛進(jìn)入磁場時(shí)的瞬時(shí)加速度為零,再經(jīng)過t時(shí)間AB邊進(jìn)入磁場,運(yùn)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(jì),重力加速度為g,則( ?。?/h2>
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(gè)t時(shí)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(yùn)動,最終勻速運(yùn)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(gè)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(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)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(shí)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(yùn)動,滑輪質(zhì)量、摩擦阻力均不計(jì),重力加速度為g。則下列說法中正確的是( )
A.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時(shí)的速度為
gh
B.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場后,若某一時(shí)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(shí)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
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