安徽省定遠縣民族中學20xx-20xx學年高二下學期第一次月考物理試題-資料下載頁
2025-04-04 02:22本頁面
【正文】 |q|＝⑥(2)當tt0時，金屬棒已越過MN，由于金屬棒在MN右側(cè)做勻速運動，有F＝F安⑦式中F是外加水平恒力，F(xiàn)安是勻強磁場施加的安培力，設(shè)此時回路中的電流為I，F(xiàn)安的大小為F安＝B0Il⑧此時金屬棒與MN之間的距離為s＝v0(t－t0)⑨勻強磁場穿過回路的磁通量為Φ′＝B0ls⑩回路的總磁通量為Φ1＝Φ＋Φ′?式中Φ仍如①式所示，由①⑨?可得在時刻t(tt0)穿過回路的總磁通量為Φ1＝B0lv0(t－t0)＋kSt?在t到t＋Δt的時間間隔內(nèi)，總磁通量的改變ΔΦt為ΔΦt＝(B0lv0＋kS)Δt?由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，回路感應(yīng)電動勢的大小為εt＝||?由歐姆定律有I＝?聯(lián)立⑦⑧???可得F＝(B0lv0＋kS).18.(1) b→a(2)gsinθ－(3)[mv＋－Ep]【解析】(1)初始時刻，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E1＝Blv0通過R的電流大小I1＝＝電流方向為b→a(2)回到初始位置時，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E2＝Blv感應(yīng)電流I2＝＝導(dǎo)體棒受到的安培力大小為F＝BI2l＝，方向沿斜面向上根據(jù)牛頓第二定律有：mgsinθ－F＝ma解得a＝gsinθ－(3)導(dǎo)體棒最終靜止，有：mgsinθ＝kx壓縮量x＝設(shè)整個過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q0，根據(jù)能量守恒定律有：mv＋mgxsinθ＝Ep＋Q0Q0＝mv＋－Ep電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q＝Q0＝[mv＋－Ep]．19.(1)b到a (2)mgh－mv2 (3) Ω kg【解析】(1)由右手定則可知，金屬棒ab中的電流方向為b到a.(2)由能量守恒定律可知，金屬棒減小的重力勢能等于增加的動能和電路中產(chǎn)生的焦耳熱mgh＝mv2＋Q解得：Q＝mgh－mv2(3)設(shè)最大速度為vm時，切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝BLvm由閉合電路歐姆定律得：I＝從b端向a端看，金屬棒受力如圖所示：金屬棒達到最大速度時滿足mgsinα－BIL＝0由以上三式得最大速度：vm＝R2＋R1圖象斜率k＝m/(sΩ)＝15 m/(sΩ)，縱截距b＝30 m/s則：R1＝b＝k解得：R1＝ Ωm＝ kg.20.(1)2πkv (2)(3)S【解析】(1)由題意知圓形鋁環(huán)所在處的磁感應(yīng)強度為B＝鋁環(huán)有效切割長度為其周長，即L＝2πR當鋁環(huán)速度為v時，切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為E＝BLv＝2πkv(2)當鋁環(huán)加速度為零時，有最大速度vm，根據(jù)題意有：鋁環(huán)的電阻R0為R0＝ρ＝ρ鋁環(huán)的質(zhì)量m＝ρ0S2πR鋁環(huán)中的電流為I＝＝此時安培力F＝BIL＝由平衡條件可知mg＝F聯(lián)立解得vm＝(3)由能量守恒定律得mgh＝mv＋IR0t解得I0＝S高考資源網(wǎng)版權(quán)所有，侵權(quán)必究！
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