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2022-2023學年上海市奉賢區(qū)高三(上)期末物理試卷(一模)
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試題詳情
如圖所示,兩平行導軌在同一水平面內,間距L=1m。一根質量m=0.2kg的導體棒垂直置于導軌上,整個裝置置于勻強磁場中,磁感應強度大小恒定為B=0.8T,方向與金屬棒垂直,與水平向右方向的夾角θ可調。導體棒通以恒定電流,電流I=2A,有向右的初速度。當磁場方向斜向上,且與水平向右方向的夾角θ=53°,棒沿導軌向右運動,5s內速度v隨時間t的變化關系如圖所示。(取重力加速度g=10m/s
2
,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)寫出棒中電流方向;
(2)求棒與導軌間的動摩擦因數μ;
(3)第5s末開始調節(jié)磁場方向,從θ=53°逆時針持續(xù)不斷轉至θ=90°(即磁場方向豎直向上),請說明此過程中棒的加速度如何變化的,并在v-t圖上畫出速度v隨時間t的變化關系的可能的示意圖。
【考點】
安培力的計算公式及簡單應用
;
牛頓第二定律的簡單應用
;
滑動摩擦力的產生條件
;
左手定則判斷安培力的方向
.
【答案】
見試題解答內容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:94
引用:2
難度:0.4
相似題
1.
如圖所示,一根重力G=0.2N、長L=2m的質量分布均勻的導體ab,在其中點彎成θ=60°角,將此導體放入勻強磁場中,導體兩端a、b懸掛于兩相同的彈簧下端,彈簧均為豎直狀態(tài),當導體中通過I=1A的電流時,兩根彈簧比原長各縮短了Δx=0.01m,已知勻強磁場的方向垂直紙面向外,磁感應強度的大小B=0.4T,則( ?。?/h2>
A.導體中電流的方向為b→a
B.每根彈簧的彈力大小為0.10N
C.彈簧的勁度系數k=5N/m
D.若導體中不通電流,則彈簧伸長0.02m
發(fā)布:2024/11/14 10:0:1
組卷:30
難度:0.6
解析
2.
一段導線abcde位于磁感應強度大小為B的勻強磁場中,且與磁場方向(垂直于紙面向里)垂直。線段ab、bc、cd和de的長度均為L,且∠abc=∠cde=120°,導線ab和de在同一直線上,流經導線的電流為I,方向如圖中箭頭所示。導線段abcde所受到的磁場的作用力的合力大小為( ?。?/h2>
A.3BIL
B.(
3
+2)BIL
C.4BIL
D.5BIL
發(fā)布:2024/11/10 13:30:1
組卷:184
難度:0.7
解析
3.
電磁炮是利用電磁系統中電磁場產生的安培力來對金屬炮彈進行加速,使其達到打擊目標所需的巨大動能,如圖甲所示.原理圖可簡化為如圖乙所示,其中金屬桿表示炮彈,磁場方向垂直軌道平面向上,則當彈體中通過如圖乙所示的電流時,炮彈加速度的方向為( )
A.水平向左
B.水平向右
C.垂直紙面向外
D.垂直紙面向里
發(fā)布:2024/11/16 11:0:2
組卷:37
引用:1
難度:0.8
解析
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