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2022-2023學(xué)年陜西師大附中高二(上)期末物理試卷(理科)
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試題詳情
如圖甲所示,一個(gè)足夠長的“U”形金屬導(dǎo)軌NMPQ固定在水平面內(nèi),MN、PQ兩導(dǎo)軌間的寬為L=0.50m;一根質(zhì)量為m=0.50kg、R=0.10Ω的金屬導(dǎo)體棒ab靜止在導(dǎo)軌上且接觸良好,abMP恰好圍成一個(gè)正方形,該軌道平面處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可以調(diào)節(jié)的豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,其他各部分電阻均不計(jì)。開始時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度B
0
=0.50T,導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為μ=0.2,最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等,重力加速度g=10m/s
2
。
(1)若從t=0開始,使磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小從B
0
開始使其以
ΔB
Δ
t
=0.4T/s的變化率均勻增加,求經(jīng)過多長時(shí)間ab棒開始滑動(dòng)。
(2)若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B
0
的大小不變,從t=0時(shí)刻開始,給ab棒施加一個(gè)水平向右的拉力,使它做加速度為4m/s
2
的勻加速直線運(yùn)動(dòng),求此拉力F的大小隨時(shí)間t變化關(guān)系。
【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
;
閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式
;
法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容和表達(dá)式
;
牛頓第二定律的簡單應(yīng)用
;
安培力的概念
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
組卷:130
引用:2
難度:0.5
相似題
1.
如圖所示,光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L,在M點(diǎn)和P點(diǎn)間連接一個(gè)阻值為R的電阻,在兩導(dǎo)軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為d的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導(dǎo)體棒ab垂直置于導(dǎo)軌上,與磁場左邊界相距d
0
.現(xiàn)用一個(gè)水平向右的力F拉棒ab,使它由靜止開始運(yùn)動(dòng),棒ab離開磁場前已做勻速直線運(yùn)動(dòng),棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸,導(dǎo)軌電阻不計(jì),F(xiàn)隨ab與初始位置的距離x變化的情況如圖(乙)所示,F(xiàn)
0
已知.求:
(1)棒ab離開磁場右邊界時(shí)的速度;
(2)棒ab通過磁場區(qū)域的過程中整個(gè)回路所消耗的電能.
發(fā)布:2024/11/10 18:30:1
組卷:107
引用:7
難度:0.1
解析
2.
如圖所示,固定金屬圓環(huán)半徑為L,在金屬圓環(huán)的四個(gè)面積均等區(qū)域中有兩個(gè)區(qū)域分別存在方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場。長為L的導(dǎo)體棒OA一端與圓環(huán)中心O點(diǎn)重合,另一端與圓環(huán)接觸良好,在圓環(huán)和O點(diǎn)之間接一定值電阻R,其它電阻不計(jì)。當(dāng)導(dǎo)體棒以角速度ω繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),回路中產(chǎn)生的交變電流的有效值為( ?。?/h2>
A.
B
ω
L
2
2
R
B.
B
ω
L
2
4
R
C.
2
B
ω
L
2
4
R
D.
B
ω
L
2
R
發(fā)布:2024/11/8 16:30:4
組卷:168
引用:3
難度:0.4
解析
3.
如圖所示,ab為固定在水平面上的半徑為l、圓心為O的金屬半圓弧導(dǎo)軌,Oa間用導(dǎo)線連接一電阻M。金屬棒一端固定在O點(diǎn),另一端P繞過O點(diǎn)的軸,在水平面內(nèi)以角速度為ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),該過程棒與圓弧良好接觸。整個(gè)空間分布著豎直向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,已知金屬棒由同種材料制成且粗細(xì)均勻,棒長為2l、總電阻為2r,M阻值為r,其余電阻忽略不計(jì)。當(dāng)棒轉(zhuǎn)到圖中所示的位置時(shí),棒與圓弧的接觸處記為Q點(diǎn),則( ?。?/h2>
A.通過M的電流方向?yàn)镺→a
B.通過M的電流大小為
B
l
2
ω
6
r
C.OQ兩點(diǎn)間電壓為
B
l
2
ω
2
D.PQ兩點(diǎn)間電壓為
3
B
l
2
ω
2
發(fā)布:2024/11/10 12:30:2
組卷:244
引用:3
難度:0.6
解析
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