天津市理綜物理高考試題含答案word版-資料下載頁(yè)
2025-01-08 21:14本頁(yè)面
【正文】 ? ⑤ 設(shè)撤去磁場(chǎng)后小球在初速度方向上的分位移為 x，有 x vt? ⑥ 設(shè)小球在重力與電場(chǎng)力的合力方向上分位移為 y，有 212y at? ⑦ a與 mg的夾角和 v與 E的夾角相同，均為 θ，又 tan yx?? ⑧ 聯(lián)立 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 式，代入數(shù)據(jù)解得 2 3st? = s ⑨ 解法二： 撤去磁場(chǎng)后，由于電場(chǎng)力垂直于豎直方向，它對(duì)豎直方向的分運(yùn)送沒(méi)有影響，以 P 點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向，小球在豎直方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，其初速度為 vy=vsin θ⑤ 若使小球再次穿過(guò) P點(diǎn)所在的電場(chǎng)線，僅需小球的豎直方向上分位移為零，則有 ?????? ? 12????2 = 0⑥ 聯(lián)立 ⑤⑥ 式，代入數(shù)據(jù)解得 t=2√3?? s = s⑦ 12.（ 20分） （ 1）磁鐵在鋁條間運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩根鋁條受到的安培力大小相等均為 F 安 ，有 F 安 =IdB① 磁鐵受到沿斜面向上的作用力為 F，其大小有 F=2F 安 ② 磁鐵勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受力平衡，則有 F–mgsin θ=0③ 聯(lián)立 ①②③ 式可得 I=????sin ?? 2???? ④ （ 2）磁鐵穿過(guò)鋁條時(shí)，在鋁條中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E，有 E=Bdv⑤ 鋁條與磁鐵正對(duì)部分的電阻為 R，由電阻定律有 R=ρddb ⑥ 由歐姆定律有 I=ER ⑦ 聯(lián)立 ④⑤⑥⑦ 式可得 v=22sin2mgB d b??⑧ （ 3）磁鐵以速度 v 進(jìn)入鋁條間，恰好做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁鐵受到沿斜面向上的作用力 F，聯(lián)立 ①②⑤⑥⑦ 式可得 F= 222Bd bv?⑨ 當(dāng)鋁條的寬度 b39。b時(shí)，磁鐵以速度 v進(jìn)入鋁條間時(shí)，磁鐵受到的作用力變?yōu)?F39。，有 F39。= 222Bd bv? ?⑩ 可見(jiàn)， F39。F=mgsin θ，磁鐵所受到的合力方向沿斜面向上，獲得與運(yùn)動(dòng)方向相反的加速度，磁鐵將減速下滑，此時(shí)加速度最大，之后，隨著運(yùn)動(dòng)速度減小， F39。也隨著減小，磁鐵所受的合力也減小，由于磁鐵加速度與所受到的合力成正比，磁鐵的加速度逐漸減小。綜上所述，磁鐵做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)。直到 F39。=mgsin θ時(shí)，磁鐵重新達(dá)到平衡狀態(tài)，將再次以較小的速度勻速下滑。
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