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2022年天津市部分區(qū)高考物理質(zhì)檢試卷(二)
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試題詳情
如圖甲所示,MN、PQ兩光滑平行金屬導(dǎo)軌構(gòu)成的平面與水平面成θ角,導(dǎo)軌間距為l、電阻不計。在區(qū)域Ⅰ內(nèi)有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B
1
=B;在區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B
2
的大小隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。兩區(qū)域的上、下邊界均與導(dǎo)軌垂直。t=0時刻,在導(dǎo)軌上端的金屬細(xì)棒ab從如圖位置由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,同時另一金屬細(xì)棒cd在位于區(qū)域Ⅰ內(nèi)的導(dǎo)軌上由靜止釋放。在ab棒運(yùn)動到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF之前,cd棒始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。兩棒均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知cd棒的質(zhì)量為m,區(qū)域Ⅱ沿導(dǎo)軌的長度為2l,ab棒恰在t=t
x
(未知)時刻進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ,重力加速度為g。此外,ab棒的質(zhì)量、電阻,cd棒的電阻均未知。求:
(1)通過ab棒電流的方向和區(qū)域Ⅰ內(nèi)磁場的方向;
(2)ab棒進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ的時刻t
x
;
(3)t=t
x
時刻回路的電功率P。
【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
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
組卷:121
引用:1
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(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)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(jìn)入上邊磁場時,恰好做勻速直線運(yùn)動,當(dāng)ab到達(dá)gg′與ff′中點(diǎn)時又恰勻速,已知重力加速度為g,則( ?。?/h2>
A.當(dāng)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(dāng)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(jìn)入磁場到ab邊到達(dá)gg'與ff′中點(diǎn)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(yùn)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(jié)合的高速實(shí)驗(yàn)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(dǎo)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(dǎo)軌的正上方,S極位于兩導(dǎo)軌的正下方,一金屬棒置于導(dǎo)軌上且與兩導(dǎo)軌垂直。不計金屬導(dǎo)軌的電阻和摩擦?,F(xiàn)保持其它量不變,僅做以下改變,接通電源后,導(dǎo)體棒在軌道上運(yùn)動的加速度將增大的是( ?。?/h2>
A.將電磁鐵磁性增強(qiáng)
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(diǎn)的導(dǎo)體棒
D.換一根材料、長度均相同但橫截面積較大的導(dǎo)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,足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi),勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌所在的平面。金屬棒AC與導(dǎo)軌垂直且接觸良好?,F(xiàn)將導(dǎo)軌接上電阻R,導(dǎo)軌和金屬棒的電阻忽略不計,則金屬棒AC由靜止釋放后( ?。?/h2>
A.金屬棒所受安培力的最大值與其重力大小相等
B.電流方向沿棒由C指向A
C.在金屬棒加速下落的過程中,金屬棒減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為在電阻上產(chǎn)生的熱量
D.金屬棒達(dá)到穩(wěn)定速度后的下落過程中,金屬棒的機(jī)械能守恒
發(fā)布:2024/11/7 17:30:2
組卷:164
引用:4
難度:0.6
解析
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