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當(dāng)前位置： 2022年湖北省七市（州）高考物理模擬試卷（3月份）> 試題詳情

如圖所示，水平面內(nèi)有兩根金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，兩導(dǎo)軌之間的距離L=1.0m。以虛線OO'為分界線，左側(cè)導(dǎo)軌粗糙，空間有水平向左的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B₁=1.5T，OO'右側(cè)導(dǎo)軌光滑，空間有與水平面成30°的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B₂=0.6T。兩根質(zhì)量均為m=0.50kg的均勻直金屬桿AB、CD放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，在導(dǎo)軌上接有阻值為R的固定電阻。已知兩金屬桿接入電路的電阻與固定電阻的阻值均為2.0Ω，其余部分電阻忽略不計(jì)，重力加速度g取10m/s²。AB桿在水平恒力F₁=2.65N作用下向左勻速運(yùn)動(dòng)，CD桿在水平恒力F₂的作用下向右以v=4m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)。求：
（1）水平恒力F₂的大小；
（2）金屬桿AB與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（3）從某一時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，在時(shí)間t=5s內(nèi)桿CD克服安培力做的功。
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【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)過程中的電路類問題；閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式；電磁感應(yīng)過程中的能量類問題；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：2024/4/20 14:35:0組卷：125引用：2難度：0.4

相似題

1．如圖甲所示，兩足夠長的光滑平行導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌間距為L，一端連接阻值為R的電阻。一金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為m,接入電路的電阻為r。在金屬棒中點(diǎn)對棒施加一個(gè)水平向右、平行于導(dǎo)軌的拉力，棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，金屬棒在水平拉力作用下，速度v隨時(shí)間t按余弦規(guī)律變化，如圖乙所示，取水平向右為正方向，重力加速度為g。在t=0到
t
=
T
4
的過程中，求：
（1）拉力做的功；
（2）拉力沖量的大小。
發(fā)布：2024/8/16 7:0:3組卷：20引用：2難度：0.5
解析
2．如圖所示，固定在水平面上的半徑為r的金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。長為l的水平金屬棒，一端固定在豎直導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸OO'上，隨軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)棒與圓環(huán)接觸良好，在圓環(huán)的A點(diǎn)和電刷間接有阻值為R的電阻和電容為C、板間距為d的平行板電容器，有一帶電微粒在電容器極板間處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度為g,不計(jì)其他電阻和摩擦，下列說法正確的是（　?。?/div>
A．棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢為
1
2
B
ω
l
2
B．微粒的電荷量與質(zhì)量之比為
gd
B
ω
r
2
C．電阻消耗的電功率為
（
B
ω
r
2
）
2
4
R
D．電容器所帶的電荷量為BCωr²
發(fā)布：2024/8/4 8:0:9組卷：159引用：3難度：0.5
解析
3．如圖所示，傾角θ=30°的兩平行光滑導(dǎo)軌間距L=1.0m,兩導(dǎo)軌間有一電阻R=8.0Ω，軌道處在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)有質(zhì)量m=0.5kg電阻r=2.0Ω的金屬棒ad垂直放置在導(dǎo)軌上，當(dāng)金屬棒從離地h≥3.0m的不同高度處由靜止釋放時(shí)金屬棒滑到導(dǎo)軌底端時(shí)的速度均為2m/s。若導(dǎo)軌電阻不計(jì)，金屬棒運(yùn)動(dòng)中與導(dǎo)軌接觸良好，取重力加速度g=10m/s²
（1）求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度；
（2）若金屬棒在導(dǎo)軌上距地面高于3.0m的某處由靜止釋放，下滑到底端的過程中，電路中產(chǎn)生的總焦耳熱為24J，求此過程中流過電阻R的電荷量。
發(fā)布：2024/8/27 3:0:8組卷：201引用：2難度：0.4
解析

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