當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年云南省紅河州瀘西一中高二（下）期末物理試卷> 試題詳情

如圖所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌PQ、MN分別由一段圓弧和水平部分組成，水平部分固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，M、P間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌水平部分在CD、EF間有垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，GH右側(cè)有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，金屬棒b垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌的EF、GH之間，金屬棒a在圓弧導(dǎo)軌上離水平面高h(yuǎn)處由靜止釋放，金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌接觸良好并與導(dǎo)軌垂直，兩金屬棒接入電路的電阻均為R，質(zhì)量均為m,CD、EF間的距離為2h,重力加速度為g,金屬棒a與b碰撞后粘在一起，最后金屬棒a、b停在磁場(chǎng)Ⅱ區(qū)域內(nèi)，求：
（1）金屬棒a通過(guò)磁場(chǎng)Ⅰ的過(guò)程中，通過(guò)定值電阻的電荷量；
（2）金屬棒a離開(kāi)磁場(chǎng)Ⅰ時(shí)的速度大?。?br />（3）從a棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到ab兩桿運(yùn)動(dòng)停止過(guò)程中，產(chǎn)生的焦耳熱Q。

【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)過(guò)程中的能量類(lèi)問(wèn)題；電磁感應(yīng)過(guò)程中的電路類(lèi)問(wèn)題；電磁感應(yīng)過(guò)程中的動(dòng)力學(xué)類(lèi)問(wèn)題；閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式．

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書(shū)面同意，不得復(fù)制發(fā)布。

當(dāng)前模式為游客模式，立即登錄查看試卷全部?jī)?nèi)容及下載

發(fā)布：2024/8/29 5:0:9組卷：171引用：3難度：0.2

相似題

1．如圖甲所示，超級(jí)高鐵是一種以“真空管道運(yùn)輸”為理論核心設(shè)計(jì)的交通工具，它具有超高速、低能耗、無(wú)噪聲、零污染等特點(diǎn)。如圖乙所示，已知管道中固定著兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ兩導(dǎo)軌的間距為
3
r,運(yùn)輸車(chē)的質(zhì)量為m,橫截面是半徑為r的圓。運(yùn)輸車(chē)上固定著與導(dǎo)軌垂直的兩根導(dǎo)體1和2，間距為D．每根導(dǎo)體棒的電阻為R，每段長(zhǎng)度為D的導(dǎo)軌的電阻也為R，其他電阻忽略不計(jì)，重力加速度為g

（1）如圖丙所示，當(dāng)管道中的導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角時(shí)，運(yùn)輸車(chē)恰好能無(wú)動(dòng)力地勻速下滑，求運(yùn)輸車(chē)與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ
（2）在水平導(dǎo)軌上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不考慮摩擦及空氣阻力。
①當(dāng)運(yùn)輸車(chē)由靜止離站時(shí)，在導(dǎo)體棒2后間距為D處接通固定在導(dǎo)軌上電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源，此時(shí)導(dǎo)體棒1、2均處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖丁。求剛接通電源時(shí)運(yùn)輸車(chē)的加速度的大??；（電源內(nèi)阻不計(jì)，不考慮電磁感應(yīng)現(xiàn)象）
②當(dāng)運(yùn)輸車(chē)進(jìn)站時(shí)，管道內(nèi)依次分布磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為D的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且相鄰的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向相反。求運(yùn)輸車(chē)以速度v₀從如圖戊通過(guò)距離D后的速度v。
發(fā)布：2024/11/11 5:30:2組卷：433引用：6難度：0.3
解析

2．我國(guó)完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘電磁彈射型航空母艦“福建艦”采用平直通長(zhǎng)飛行甲板，滿(mǎn)載排水量8萬(wàn)余噸。電磁彈射器的主要部件是一套直線(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，利用強(qiáng)大電流通過(guò)線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)推動(dòng)飛機(jī)托架高速前進(jìn)，帶動(dòng)飛機(jī)起飛，原理簡(jiǎn)圖如圖所示。電動(dòng)機(jī)初級(jí)線(xiàn)圈固定在甲板下方，彈射時(shí)，旋轉(zhuǎn)電刷極短時(shí)間內(nèi)從觸點(diǎn)1高速旋轉(zhuǎn)到觸點(diǎn)14，依次在線(xiàn)圈A、B、C、D、E、???、M、N中產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)從線(xiàn)圈A高速變化到線(xiàn)圖N的過(guò)程中，直線(xiàn)感應(yīng)電機(jī)的次級(jí)線(xiàn)圈（飛機(jī)托架）中就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的感應(yīng)電流，飛機(jī)托架會(huì)在安培力的推動(dòng)下帶動(dòng)飛機(jī)高速前進(jìn)。已知整個(gè)加速系統(tǒng)長(zhǎng)約90余米，彈射時(shí)在2.5s內(nèi)可以將質(zhì)量為30t的飛機(jī)由靜止加速到260km/h的離艦速度。若彈射過(guò)程安培力恒定，不計(jì)阻力，飛機(jī)托架的質(zhì)量可忽略，線(xiàn)圈電阻不計(jì)，重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是（　?。?br />

A．彈射過(guò)程中，飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的速度總是小于磁場(chǎng)變化的速度

B．彈射該架飛機(jī)，安培力做的功約為1.01×10⁹J

C．彈射過(guò)程中，直線(xiàn)感應(yīng)電機(jī)的最大輸出功率約為2.6×10⁷W

D．彈射過(guò)程中，飛機(jī)沿水平方向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為m的飛行員需要承受座艙的水平作用力的大小約為3mg

發(fā)布：2024/11/11 17:30:1組卷：38引用：3難度：0.6

解析

3．兩平行、光滑的直導(dǎo)軌與水平面間的夾角為θ，導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根長(zhǎng)度、材料均相同的均質(zhì)金屬棒P、Q垂直地放在導(dǎo)軌上，一根輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)如圖所示的輕質(zhì)定滑輪，一端懸吊一重物，另一端連接金屬棒Q，定滑輪右側(cè)的細(xì)繩和導(dǎo)軌平行，將兩金屬棒同時(shí)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，金屬棒P的速度始終為v。已知金屬棒Q的質(zhì)量為2m,金屬棒P和重物的質(zhì)量均為m,兩金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，閉合回路中除兩金屬棒以外的電阻均不計(jì)，重力加速度大小為g,下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>
A．金屬棒Q的最大速度為
v
3
B．金屬棒Q的最大加速度為
g
3
C．金屬棒P、Q的加速距離之比等于3：1
D．金屬棒Q上產(chǎn)生的焦耳熱的最大功率為
4
mgv
27
發(fā)布：2024/11/12 20:0:1組卷：102引用：4難度：0.5
解析

把好題分享給你的好友吧~~