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2023-2024學(xué)年湖南省長沙市天心區(qū)長郡中學(xué)高三(上)開學(xué)物理試卷
>
試題詳情
電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌EFHG與PMQN如圖所示放置,一段水平,一段傾斜。EF與PM段水平且粗糙,HG與QN段傾斜且光滑,EF段間導(dǎo)軌的寬度為2L,QN段間導(dǎo)軌的寬度為L,L=1m,HG與QN與水平面成θ=30°角,空間中存在勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小均為B=0.5T,方向與軌道平面垂直,金屬棒ab、cd與軌道垂直放置,兩金屬棒質(zhì)量相等,均為m=0.1kg,接入電路的電阻均為R=2Ω,ab、cd間用輕質(zhì)絕緣細線相連,中間跨過一個理想定滑輪,兩金屬棒始終垂直于導(dǎo)軌,兩金屬棒始終不會與滑輪相碰,金屬導(dǎo)軌足夠長,g=10m/s
2
,現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,釋放瞬間ab棒的加速度為1m/s
2
。
(1)cd棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為多大;
(2)釋放ab棒后,求兩金屬棒的最大速度大??;
(3)假設(shè)金屬棒ab沿傾斜導(dǎo)軌下滑t=5s時達到最大速度,試求由靜止釋放金屬棒ab至達到最大速度ab棒下滑的距離。
【考點】
導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢
;
安培力的計算公式及簡單應(yīng)用
;
動量定理的內(nèi)容和應(yīng)用
;
閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達式
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/7/30 8:0:9
組卷:72
引用:2
難度:0.3
相似題
1.
如圖所示,固定金屬圓環(huán)半徑為L,在金屬圓環(huán)的四個面積均等區(qū)域中有兩個區(qū)域分別存在方向相反、磁感應(yīng)強度大小均為B的勻強磁場。長為L的導(dǎo)體棒OA一端與圓環(huán)中心O點重合,另一端與圓環(huán)接觸良好,在圓環(huán)和O點之間接一定值電阻R,其它電阻不計。當(dāng)導(dǎo)體棒以角速度ω繞O點在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動時,回路中產(chǎn)生的交變電流的有效值為( )
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
2.
如圖所示,光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L,在M點和P點間連接一個阻值為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的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為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)用一個水平向右的力F拉棒ab,使它由靜止開始運動,棒ab離開磁場前已做勻速直線運動,棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸,導(dǎo)軌電阻不計,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離開磁場右邊界時的速度;
(2)棒ab通過磁場區(qū)域的過程中整個回路所消耗的電能.
發(fā)布:2024/11/10 18:30:1
組卷:107
引用:7
難度:0.1
解析
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,另一端P繞過O點的軸,在水平面內(nèi)以角速度為ω逆時針勻速轉(zhuǎn)動,該過程棒與圓弧良好接觸。整個空間分布著豎直向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,已知金屬棒由同種材料制成且粗細均勻,棒長為2l、總電阻為2r,M阻值為r,其余電阻忽略不計。當(dāng)棒轉(zhuǎn)到圖中所示的位置時,棒與圓弧的接觸處記為Q點,則( ?。?/h2>
A.通過M的電流方向為O→a
B.通過M的電流大小為
B
l
2
ω
6
r
C.OQ兩點間電壓為
B
l
2
ω
2
D.PQ兩點間電壓為
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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