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2022-2023學年云南省玉溪市高三(上)第一次質檢物理試卷
>
試題詳情
如圖所示,AD與A
1
D
1
為與水平面成傾角α=53°的無限長平行金屬導軌,DC與D
1
C
1
為與水平面成傾角θ=37°的平行金屬導軌,兩組導軌的間距均為L=1.5m,導軌電阻忽略不計。質量為m
1
=0.35kg、電阻為R
1
=1Ω的導體棒ab置于右側傾斜導軌上,電阻為R
2
=0.5Ω的導體棒cd初始時被鎖定在左側導軌上。導體棒ab、cd與導軌間的動摩擦因數相同,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。右側導軌處于豎直向上的勻強磁場中,左側導軌處于垂直于導軌平面向上的勻強磁場中,磁感應強度均為B=2T。初始時刻,棒ab在傾斜導軌上恰好不下滑。(g取10m/s
2
,sin37°=0.6)
(1)求導體棒與導軌間的動摩擦因數μ;
(2)解除鎖定使棒cd由靜止釋放,當棒cd的質量m
2
不超過多大時,棒ab始終處于靜止狀態(tài)?(導體棒cd運動過程中,棒ab、cd一直與DD
1
平行,結算結果保留一位小數)
(3)若棒cd的質量m
2
取第(2)問中的最大值,由靜止釋放開始計時,當t=1s時棒cd已經處于勻速直線運動狀態(tài),求在這1s內棒ab上產生的焦耳熱。(結算結果取一位小數)
【考點】
導體平動切割磁感線產生的感應電動勢
;
電磁感應過程中的能量類問題
;
電磁感應過程中的動力學類問題
.
【答案】
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:23
難度:0.4
相似題
1.
如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上,存在著兩個磁感應強度大小均為B的勻強磁場,方向一個垂斜面向上,另一個垂直斜面向下,寬度均為L,一個質量為m、電阻為R、邊長為L的正方形金屬線框以速度v剛進入上邊磁場時,恰好做勻速直線運動,當ab到達gg′與ff′中點時又恰勻速,已知重力加速度為g,則( ?。?/h2>
A.當ab邊剛越過ff′時線框的加速度大小為2gsinθ,方向沿斜面向上
B.當ab邊剛越過ff′時線框的加速度大小為3gsinθ,方向沿斜面向下
C.線框從開始進入磁場到ab邊到達gg'與ff′中點時產生的熱量為
3
2
mgLsinθ+
15
32
mv
2
D.從ab越過ff′邊界到線框再做勻速直線運動所需的時間t=
1
mgsinθ
(
2
B
2
L
3
R
-
3
4
mv)
發(fā)布:2024/11/6 15:0:1
組卷:517
引用:4
難度:0.4
解析
2.
我國成功建造了世界首個將電磁推動和磁懸浮兩者結合的高速實驗設施—“電磁撬”,它能夠將噸級或以上的物體加速到1030km/h。如圖,兩根金屬導軌ab和a
1
b
1
,固定在同一水平面內且相互平行,足夠大的電磁鐵(未畫出)的N極位于兩導軌的正上方,S極位于兩導軌的正下方,一金屬棒置于導軌上且與兩導軌垂直。不計金屬導軌的電阻和摩擦?,F保持其它量不變,僅做以下改變,接通電源后,導體棒在軌道上運動的加速度將增大的是( ?。?/h2>
A.將電磁鐵磁性增強
B.滑動變阻器滑片向右滑動
C.換一根材料、橫截面積均相同但較短點的導體棒
D.換一根材料、長度均相同但橫截面積較大的導體棒
發(fā)布:2024/11/4 18:0:2
組卷:44
難度:0.5
解析
3.
如圖所示,傾角為α=30°的粗糙導軌處于磁感應強度B=2T的勻強磁場中,磁場方向垂直導軌平面向上,導軌間距L=1m,上端所接電阻R=2Ω。一金屬棒在沿導軌向下的拉力F作用下由靜上升開始運動,已知金屬棒的質量為1kg、阻值為2Ω,其速度大小隨位移的變化規(guī)律為v=2x,金屬棒與導軌間動摩擦因數μ=
3
2
,導軌電阻不計,重力加速度g取10m/s
2
。則金屬棒從開始運動到速度大小為2m/s的過程中( ?。?/h2>
A.通過電阻R的電荷量q=0.5C
B.金屬棒的速度大小為2m/s時,安培力瞬時功率的大小為2W
C.系統(tǒng)產生的焦耳熱Q=1J
D.拉力F做的功W=5.5J
發(fā)布:2024/11/4 16:30:9
組卷:53
難度:0.5
解析
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