如圖，一對表面粗糙的平行金屬軌道豎直固定在水平地面上，軌道與地面絕緣，軌道頂端連接有一定值電阻R，在A₁A₂、A₃A₄區(qū)域內(nèi)有垂直于軌道平面向里的勻強磁場，一水平金屬桿CD通過兩金屬環(huán)套在軌道上，現(xiàn)使金屬桿CD以某一初速度豎直向上運動，穿過磁場區(qū)域后繼續(xù)上升到最高位置A₅A₆，然后落回到地面，此后不再運動，已知金屬桿CD與軌道間的摩擦力大小恒為其重力的
1
3
倍，金屬桿C向上運動經(jīng)過A₁A₂和A₃A₄位置時，速度之比為2：1，A₃A₄與A₅A₆間的距離是A₁A₂與A₃A₄間的距離的n倍，金屬桿CD向下運動剛進入磁場區(qū)域就做勻速運動，重力加速度為g,金屬軌道與金屬桿CD的電阻都忽略不計．求：
（1）金屬桿CD向上，向下兩次經(jīng)過A₃A₄位置時的速度之比；
（2）金屬桿CD向上運動經(jīng)過A₁A₂剛進入磁場時的加速度大??；
（3）金屬桿CD向上、向下兩次經(jīng)過磁場區(qū)域的過程中定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之比．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：60引用：3難度：0.5

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1．圖甲是法拉第于1831年發(fā)明的人類歷史上第一臺發(fā)電機——圓盤發(fā)電機．圖乙為其示意圖，銅盤安裝在水平的銅軸上，磁感線垂直穿過銅盤；兩塊銅片M、N分別與銅軸和銅盤邊緣接觸，勻速轉(zhuǎn)動銅盤，電阻R就有電流通過．則下列說法正確的是（　?。?/h2>

A．回路中恒定電流的大小與銅盤轉(zhuǎn)速無關

B．回路中電流大小和方向不變

C．回路中電流方向不變，從M經(jīng)導線流進電阻R，再從N流向銅盤

D．銅盤繞銅軸轉(zhuǎn)動時，沿半徑方向上的金屬“條”切割磁感線，產(chǎn)生電動勢

發(fā)布：2024/12/18 20:30:2組卷：53引用：2難度：0.6

2．海浪機械能是未來可使用的綠色能源之一，利用海浪發(fā)電可加速地球上碳中和的實現(xiàn)．某科技小組設計的海浪發(fā)電裝置的俯視圖如圖所示，圓柱體磁芯和外殼之間有輻射狀磁場，它們可隨著海浪上下浮動，磁芯和外殼之間的間隙中有固定的環(huán)形導電線圈，線圈的半徑為L，電阻為r,所在處磁場的磁感應強度大小始終為B，磁芯和外殼隨海浪上下浮動的速度為v,v隨時間t的變化關系為
v
=
v
0
sin
2
π
T
t
，其中的T為海浪上下浮動的周期．現(xiàn)使線圈與阻值為R的電阻形成回路，則該發(fā)電裝置在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的電能為（　?。?/h2>
A．
2
π
2
B
2
v
2
0
L
2
T
R
+
r
B．
4
π
2
B
2
v
2
0
L
2
T
R
+
r
C．
2
B
2
v
2
0
L
2
T
R
+
r
D．
4
B
2
v
2
0
L
2
T
R
+
r
發(fā)布：2024/12/20 16:0:2組卷：337引用：4難度：0.3
解析
3．如圖所示運動導體，其產(chǎn)生的感生電勢的方向，下列說法正確的是（　　）
A．A點電勢低，A→B B．A點電勢低，B→A
C．B點電勢低，A→B D．B點電勢低，B→A
發(fā)布：2024/12/21 8:0:2組卷：1引用：0難度：0.5
解析

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A． 2 π 2 B 2 v 2 0 L 2 T R + r	B． 4 π 2 B 2 v 2 0 L 2 T R + r
C． 2 B 2 v 2 0 L 2 T R + r	D． 4 B 2 v 2 0 L 2 T R + r

A．A點電勢低，A→B	B．A點電勢低，B→A
C．B點電勢低，A→B	D．B點電勢低，B→A