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2022年北京市朝陽區(qū)高考物理模擬試卷
>
試題詳情
如圖所示,兩根足夠長的相互平行、間距為d的豎直導軌,它們之間存在垂直兩導軌所在平面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場,下端連接阻值為R的電阻。一根阻值也為R、質(zhì)量為m的導體棒PQ從導軌頂端由靜止開始下滑。假設(shè)棒始終與導軌垂直,且與導軌接觸良好,不計一切摩擦和其他電阻,重力加速度大小為g,導體棒下降h高度時速度恰好達到最大。求:
(1)導體棒的最大速度v;
(2)導體棒下降h高度的過程中通過導體棒的電荷量q;
(3)導體棒下降h高度的過程中導體棒產(chǎn)生的熱量Q。
【考點】
導體平動切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢
;
電磁感應過程中的能量類問題
;
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:2024/6/27 10:35:59
組卷:133
引用:3
難度:0.7
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(zhì)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( )
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(chǎn)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:516
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(jié)合的高速實驗設(shè)施—“電磁撬”,它能夠?qū)嵓壔蛞陨系奈矬w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(nèi)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。現(xiàn)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
引用:2
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(zhì)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(shù)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( )。
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(chǎn)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
引用:1
難度:0.5
解析
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