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2020年天津市東麗區(qū)學(xué)業(yè)考試物理模擬試卷(三)
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試題詳情
兩間距為L=1m的平行直導(dǎo)軌與水平面間的夾角為θ=37°,導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2T的勻強(qiáng)磁場中。金屬棒P垂直地放在導(dǎo)軌上,且通過質(zhì)量不計的絕緣細(xì)繩跨過如圖所示的定滑輪懸吊一重物(重物的質(zhì)量m
0
未知),將重物由靜止釋放,經(jīng)過一段時間,將另一根完全相同的金屬棒Q垂直放在導(dǎo)軌上,重物立即向下做勻速直線運(yùn)動,金屬棒Q恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知兩金屬棒的質(zhì)量均為m=1kg、電阻均為R=1Ω,假設(shè)重物始終沒有落在水平面上,且金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,一切摩擦均可忽略,重力加速度g=10m/s
2
,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)金屬棒Q放上后,金屬棒P的速度v的大??;
(2)金屬棒Q放上導(dǎo)軌之前,重物下降的加速度a的大?。ńY(jié)果保留兩位有效數(shù)字);
(3)若平行直導(dǎo)軌足夠長,金屬棒Q放上后,重物每下降h=1m時,Q棒產(chǎn)生的焦耳熱。
【考點(diǎn)】
導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢
;
電磁感應(yīng)過程中的能量類問題
;
閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式
;
安培力的計算公式及簡單應(yīng)用
;
牛頓第二定律的簡單應(yīng)用
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:264
引用:4
難度:0.5
相似題
1.
如圖所示,光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場.磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,質(zhì)量為m、邊長為a的正方形線框ABCD斜向右上方穿進(jìn)磁場,當(dāng)AC剛進(jìn)入磁場時,線框的速度為v,方向與磁場邊界成45°角,若線框的總電阻為R。則( )
A.線框穿進(jìn)磁場過程中.線框中電流的方向?yàn)锳DCBA方向
B.AC剛進(jìn)入磁場時線框中感應(yīng)電流為
2
B
2
a
2
v
R
C.AC剛進(jìn)入磁場時線框所受安培力為
2
B
2
a
2
v
R
D.此時CD兩端電壓為
3
4
B
av
發(fā)布:2024/11/15 10:0:1
組卷:269
引用:5
難度:0.5
解析
2.
如圖所示,水平面內(nèi)間距為1m且足夠長的兩根平行光滑長直金屬軌道,其左側(cè)通過開關(guān)S與R=5Ω的電阻相連,整個空間內(nèi)有垂直軌道平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為2kg,長度為1m,電阻為5Ω的均勻長直金屬棒PQ位于軌道平面內(nèi)并垂直軌道放置,金屬棒始終與軌道接觸良好,不計軌道電阻及空氣阻力。閉合開關(guān)S,對金屬棒PQ施加一水平向右的力F,使其從靜止開始做加速度大小為0.5m/s
2
的勻加速運(yùn)動;4s后撤去力F。金屬棒PQ從開始運(yùn)動到最終靜止的全過程中,力F的最大值F
m
及金屬棒運(yùn)動的路程x為( ?。?/h2>
A.F
m
=0.8N,x=14m
B.F
m
=0.8N,x=10m
C.F
m
=1.8N,x=14m
D.F
m
=1.8N,x=10m
發(fā)布:2024/11/14 7:0:1
組卷:71
引用:2
難度:0.7
解析
3.
如圖所示,U形金屬框abcd置于傾角為θ的固定絕緣斜面上,ab和dc平行,和bc邊垂直。一根具有一定電阻的光滑導(dǎo)體棒MN置于金屬框上,將金屬框與導(dǎo)體棒由靜止釋放,運(yùn)動過程中,整個裝置始終處于垂直斜面方向的勻強(qiáng)磁場中,MN與金屬框始終保持良好接觸,且與bc邊保持平行。已知金屬框與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且動摩擦因數(shù)μ<tanθ。整個金屬框電阻可忽略,斜面足夠長。經(jīng)過一段時間后( ?。?/h2>
A.導(dǎo)體棒的加速度趨于恒定值
B.導(dǎo)體棒的速度趨于恒定值
C.金屬框的速度趨于恒定值
D.導(dǎo)體棒到金屬框bc邊的距離趨于恒定值
發(fā)布:2024/11/13 18:0:1
組卷:211
引用:2
難度:0.3
解析
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