20xx粵教版高中物理選修3-2第一章電磁感應(yīng)word章末檢測(cè)卷-資料下載頁(yè)
2024-12-09 13:27本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】章末檢測(cè)卷(一). 1．2021年12月我國(guó)發(fā)射的“玉兔號(hào)”月球車成功著陸月球，預(yù)計(jì)在2020年將實(shí)施載人登月．假。如宇航員登月后想探測(cè)一下月球表面是否有磁場(chǎng)，他手邊有一只靈敏電流表和一個(gè)小線圈，則下列推斷正確的是(). A．直接將電流表放于月球表面，看是否有示數(shù)來判斷磁場(chǎng)有無。C．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表有示數(shù)，則可判斷月。2．如圖1所示，一個(gè)半徑為l的半圓形硬導(dǎo)體AB以速度v在水平U型框架上向右勻速滑。動(dòng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，干路電阻為R0，半圓形硬導(dǎo)體A、B的電阻為r，其余電。阻不計(jì)，則半圓形導(dǎo)體AB切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小及A、B之間的電勢(shì)差分別為。3．如圖2所示是研究通電自感實(shí)驗(yàn)的電路圖，A1，A2是兩個(gè)規(guī)格相同的小燈泡，閉合電。B．閉合瞬間，A1、A2均立刻變亮。D．穩(wěn)定后，A1和A2兩端的電勢(shì)差不相同。算．由圖象分析可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度在每1s內(nèi)都
【正文】 以速度 v 向相反方向滑動(dòng)時(shí)，兩金屬細(xì)桿產(chǎn)生大小相同、方向一致的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)． E1＝ E2＝ Bdv① 由閉合電路歐姆定律，回路中的電流 I＝ E1＋ E22r ② 因拉力與安培力平衡，作用于每根金屬桿的拉力大 小為 F1＝ F2＝ BdI③ 由 ①②③ 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，得 F1＝ F2＝ B2d2vr ＝ N＝ 10－ 2 N. (2)設(shè)金屬桿之間增加的距離為 ΔL，則兩金屬桿共產(chǎn)生的熱量 Q＝ I22rΔL2v， 代入數(shù)據(jù)得 Q＝ 10－ 2 J. 15. (12 分 )如圖 14 所示，有兩根足夠長(zhǎng)、不計(jì)電阻，相距 L 的平行光滑金屬導(dǎo)軌 cd、 ef 與水平面成 θ 角固定放置，底端接一阻值為 R 的電阻，在軌道平面內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng) 磁場(chǎng)，方向垂直軌道平面斜向上．現(xiàn)有一平行于 ce、垂直于導(dǎo)軌、質(zhì)量為 m、電阻不計(jì)的金屬桿 ab，在沿軌道平面向上的恒定拉力 F 作用下，從底端 ce由靜止沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng) ab 桿速度達(dá)到穩(wěn)定后，撤去拉力 F，最后 ab 桿又沿軌道勻速回到 ce 端．已知 ab 桿向上和向下運(yùn)動(dòng)的最大速度相等．求：拉力 F 和桿 ab 最后回到 ce 端的速度 v. 圖 14 答案 2mgsin θ mgRsin θB2L2 解析 當(dāng) ab 桿沿導(dǎo)軌上滑達(dá)到最大速度 v 時(shí)，其受力如圖所示： 由平 衡條件可知： F－ FB＝ mgsin θ① 又 FB＝ BIL② 而 I＝ BLvR ③ 聯(lián)立 ①②③ 式得： F－ B2L2vR － mgsin θ＝ 0④ 同理可得， ab 桿沿導(dǎo)軌下滑達(dá)到最大速度時(shí)： mgsin θ－ B2L2vR ＝ 0⑤ 聯(lián)立 ④⑤ 兩式解得： F＝ 2mgsin θ v＝ mgRsin θB2L2 . 16． (15 分 )如圖 15甲所示，兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為 L＝ 1 m，兩導(dǎo)軌的上端間接有電阻，阻值 R＝ 2 OO′下 方是垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 2 T．現(xiàn)將質(zhì)量為 m＝ kg、電阻不計(jì)的金屬桿 ab，從 OO′上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過程中與導(dǎo)軌保持良好接觸，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻．已知金屬桿下落 m 的過程中加速度 a與下落距離 h 的關(guān)系圖象如圖乙所示． (取 g＝ 10 m/s2)求： 圖 15 (1)金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為多大？下落了 m 時(shí)速度為多大？ (2)金屬桿下落 m 的過程中， 在電阻 R 上產(chǎn)生多少熱量？ 答案 (1)1 m/s m/s (2) 5 J 解析 (1)剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)， a0＝ 10 m/s2 方向豎直向上 由牛頓第二定律有 BI0L－ mg＝ ma0 若進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為 v0，有 I0＝ E0R ， E0＝ BLv0 得 v0＝ ＋B2L2 代入數(shù)值有： v0＝ ＋2212 m/s＝ 1 m/s 下落 m時(shí)，通過 a—h 圖象知 a＝ 0，表明金屬桿受到的重力與安培力平衡有 mg＝ BIL 其中 I＝ ER， E＝ BLv， 可得下落 m 時(shí)桿的速度 v＝ mgRB2L2 代入數(shù)值有： v＝ 1022212 m/s＝ m/s. (2)從開始到下落 m的過程中，由能量守恒定律有 mgh＝ Q＋ 12mv2 代入數(shù)值有 Q＝ 5 J
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