遼寧省20xx-20xx學(xué)年高二上學(xué)期12月月考試題物理-免費閱讀
【正文】 求 0至 t1時間內(nèi) （ 1）通過電阻 R1上的電流大小和方向； （ 2）通過電阻 R1上的電量 q及電阻 R1上產(chǎn)生的熱量。一邊長為 L 的正方形導(dǎo)線框沿 OO? 方向勻速通過磁場， t=0 時刻恰好位于圖示位置。（其中 16題 12分， 17題 12分， 18題 16分） 16． (1) V (2) A 方向為 d→ c (3) N [解析 ] (1)導(dǎo)體棒 ab 由靜止開始做勻加速直線運動，它在第 5 s 末速度為 v＝ at＝ m/s 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有 E＝ BLv＝ V (2)根據(jù)閉合電路歐姆定律有 I＝ ER＋ r＝ A 電流方向為 d→ c (3)導(dǎo)體棒 ab 做勻加速直線運動，由牛頓第二定律有 F－ F 安 ＝ ma 其中 F 安 ＝ BIL＝ N 解得 F＝ N 17． 解析 ：?由圖象分析可知， 0至 1t 時間內(nèi) 00BBtt? ?? 由法拉第電磁感應(yīng) 定律有 BE n n stt???? ? ?而 22sr?? 由閉合電路歐姆定律有1 1EI RR? ? 聯(lián)立以上各式解得通過電阻 1R 上的電流大小為 2021 03nB rI Rt?? 由楞次定律可判斷通過電阻 1R 上的電流方向為從 b到 a ?通過電阻 1R 上的電量 20 2 111 03nB r tq I t Rt??? 通過電阻 1R 上產(chǎn)生的熱量 2 2 2 42 0 2 11 1 1 202 9n B r tQ I R t Rt??? 18． (1)從 C端流向 D端 3ω Br22R (2)32μ mgω r＋9ω 2B2r44R [解析 ] (1)在Δ t時間內(nèi)，導(dǎo)體棒掃過的面積為 Δ S＝ 12ω Δ t[(2r)2－ r2]① 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，導(dǎo)體棒上感應(yīng)電動勢的大小為 ε ＝ BΔ SΔ t② 根據(jù)右手定則，感應(yīng)電流的方向是從 B端流向 A端．因此，通過電阻 R的感應(yīng)電流的方向是從 C端流向 D端．由歐姆定律可知，通過電阻 R的感應(yīng)電流的大小 I滿足 I＝ εR ③ 聯(lián)立①②③式得 I＝ 3ω Br22R .④ (2)在豎直方向有 mg－ 2N＝ 0⑤ 式中，由于質(zhì)量分布均勻，內(nèi)、外圓導(dǎo)軌對導(dǎo)體棒的正壓力大小相等，其值為 N，兩導(dǎo)軌對運行的導(dǎo)體棒的滑動摩擦力均為 f＝ μN ⑥ 在Δ t時間內(nèi)，導(dǎo)體棒在內(nèi)、外圓軌上掃過的弧長為 l1＝ rω Δ t⑦ 和 l2＝ 2rω Δ t⑧ 克服 摩擦力做的總功為 Wf＝ f(l1＋ l2)⑨ 在Δ t時間內(nèi)，消耗在電阻 R上的功為 WR＝ I
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