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2022-2023學(xué)年廣東省梅州市高二(下)期末物理試卷
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試題詳情
如圖甲所示,游樂園中的過山車雖然驚險(xiǎn)刺激,但也有多種措施保證了它的安全運(yùn)行,其中磁力剎車是為保證過山車在最后進(jìn)站前的安全而設(shè)計(jì)的一種剎車形式,磁場很強(qiáng)的釹磁鐵安裝在軌道上,剎車金屬框安裝在過山車底部,其簡化模型如圖乙所示,將剎車金屬框看作一個(gè)邊長為L,總電阻為R的單匝正方形線框,則過山車返回水平站臺前的運(yùn)動(dòng)可以簡化如下;線框沿著光滑斜面由靜止開始下滑s后,下邊框進(jìn)入勻強(qiáng)磁場時(shí)線框開始減速,當(dāng)下邊框出磁場時(shí),線框剛好開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),已知斜面與水平面的夾角為θ,過山車的總質(zhì)量為m,磁場區(qū)上下邊界間的距離也為L,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直斜面向上,重力加速度為g,求:
?
(1)線框剛進(jìn)入磁場上邊界時(shí),感應(yīng)電流的大小;
(2)線框剛進(jìn)入磁場上邊界時(shí),線框的加速度大??;
(3)線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱。
【考點(diǎn)】
電磁感應(yīng)過程中的能量類問題
;
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
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/7/5 8:0:9
組卷:29
引用:2
難度:0.4
相似題
1.
如圖所示,間距為L、足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌的傾角為θ=30°,底端接一阻值為R的電阻,質(zhì)量為m的金屬棒通過跨過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線與質(zhì)量為4m的重物相連,滑輪左側(cè)細(xì)線與導(dǎo)軌平行,金屬棒的電阻為
r
=
1
7
R
,長度為L,金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中,現(xiàn)將重物由靜止釋放,重物下落高度h時(shí)達(dá)到最大速度,已知重力加速度為g,導(dǎo)軌電阻均不計(jì),則重物從釋放到達(dá)到最大速度的過程中,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.通過電阻R的電量為
7
BL
h
8
R
B.金屬棒受到的安培力的沖量大小為
7
B
2
L
2
h
48
R
C.金屬棒克服安培力做的功為
1
2
m
(
7
gh
-
80
m
2
g
2
R
2
B
4
L
4
)
D.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為
1
2
m
(
7
gh
8
-
10
m
2
g
2
R
2
B
4
L
4
)
發(fā)布:2024/11/7 2:0:2
組卷:144
引用:1
難度:0.5
解析
2.
如圖所示,一平行金屬軌道平面與水平面成θ角,兩道軌上端用一電阻R相連,該裝置處于勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直軌道平面向上。質(zhì)量為m的金屬桿ab,從距離地面高度h處靜止釋放,下滑一段距離后達(dá)到最大速度v
m
并剛好到達(dá)軌道底端。若運(yùn)動(dòng)過程中,金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,且軌道與金屬桿的電阻均忽略不計(jì),摩擦力恒為f。則從開始下滑到達(dá)到最大速度的過程中( ?。?/h2>
A.金屬桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B.電路產(chǎn)生的焦耳熱等于mgh-
1
2
mv
2
m
-f
h
sinθ
C.金屬桿損失的機(jī)械能等于mgh-
1
2
mv
2
m
D.金屬桿所受安培力的沖量大小為mv
m
發(fā)布:2024/11/6 2:30:4
組卷:187
引用:2
難度:0.5
解析
3.
如圖甲所示,金屬細(xì)圓環(huán)固定,圓環(huán)的左半部分處于隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場中。該圓環(huán)電阻為R、半徑為r,從t=0時(shí)刻開始,該圓環(huán)所受安培力大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為( )
A.
F
1
R
2
π
2
r
3
t
1
B.
F
1
R
π
2
r
3
t
1
C.
F
1
R
2
π
r
3
t
1
D.
F
1
R
π
r
3
t
1
發(fā)布:2024/11/7 13:30:3
組卷:187
引用:1
難度:0.4
解析
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