當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年湖南師大附中高三（上）月考物理試卷（五）> 試題詳情

如圖所示，豎直平面內(nèi)有相距為L(zhǎng)的平行光滑金屬軌道ME、NF，MN之間接有電阻R₁，EF之間接有電阻R₂，已知R₁=R₂=2R．在PQ上方（包括PQ）及CD下方（包括CD）有水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I和II，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．現(xiàn)有質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒ab,從軌道上距離PQ一定高度處由靜止下落，在下落過(guò)程中導(dǎo)體棒始終保持水平，與軌道接觸良好，兩平行軌道足夠長(zhǎng)。已知導(dǎo)體棒ab下落到PQ位置時(shí)速度的大小為v₁．不計(jì)軌道電阻，重力加速度為g。
（1）求導(dǎo)體棒ab下落到PQ位置時(shí)導(dǎo)體棒ab中的電流；
（2）導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)II后棒中電流大小始終不變，求磁場(chǎng)I和II之間的距離h；
（3）若導(dǎo)體棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)II時(shí)與（2）中具有相同的速度，此時(shí)施加一豎直向上的恒定外力F的作用，且F=mg.求導(dǎo)體棒ab從進(jìn)入磁場(chǎng)II到停止運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電阻R₂上產(chǎn)生的熱量及導(dǎo)體棒ab下落的距離。
（考生務(wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效）

【考點(diǎn)】導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式；電磁感應(yīng)過(guò)程中的能量類問(wèn)題．

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/9/29 4:0:1組卷：164引用：3難度：0.3

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1．如圖所示，在光滑水平面上有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的單匝正方形閉合導(dǎo)體線框abcd,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其ab邊與磁場(chǎng)的右邊界重合。線框由同種粗細(xì)均勻的導(dǎo)線制成，它的總電阻為R．現(xiàn)將線框以恒定速度v水平向右勻速拉出磁場(chǎng)，此過(guò)程中保持線框平面與磁感線垂直，拉力在線框平面內(nèi)且與ab邊垂直，bc邊始終與磁場(chǎng)的右邊界保持垂直。求線框被拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中
（1）線框內(nèi)的電流大?。?br />（2）cd兩端的電壓；
（3）線框中產(chǎn)生的熱量。
發(fā)布：2024/10/30 18:0:2組卷：412引用：4難度：0.7
解析
2．如圖所示，一個(gè)理想變壓器原線圈的匝數(shù)為50匝，副線圈的匝數(shù)為100匝，原線圈兩端接在光滑的水平平行導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.4m。導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌有一長(zhǎng)度略大于導(dǎo)軌間距的導(dǎo)體棒，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻忽略不計(jì)，副線圈回路中電阻R=20Ω，圖中交流電壓表為理想電壓表。導(dǎo)軌所在空間有垂直于導(dǎo)軌平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)體棒在水平外力的作用下運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間變化的關(guān)系式為v=5sin10πt（m/s），則下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>
A．水平外力為恒力
B．電壓表的示數(shù)為5
2
V
C．R的功率為0.2W
D．變壓器鐵芯中磁通量變化率的最大值為0.04Wb/s
發(fā)布：2024/10/29 6:0:1組卷：45引用：3難度：0.5
解析
3．如圖所示，正方形金屬線框靜止在水平面上，其右側(cè)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向外，計(jì)時(shí)開始，在垂直于磁場(chǎng)邊界的水平外力F作用下，線框以恒定加速度進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，t₁時(shí)刻線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)．其中電流I、外力F隨時(shí)間變化的關(guān)系正確的是（　?。?/h2>
A． B． C． D．
發(fā)布：2024/10/28 20:0:1組卷：135引用：4難度：0.6
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