高三物理電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題-文庫吧資料
2024-11-20 18:50本頁面
【正文】 速度增大時(shí) ， 安培力變小 ， 加速度變小 ， 當(dāng) a=0時(shí) ， 列車速度達(dá)到最大 ， 有： 而 解得： （ 3）切斷電源、改變磁場(chǎng)的方向、增大阻力 07— 08學(xué)年一輪復(fù)習(xí)檢測(cè)（一） 16 16． （ 12分 ） 如圖所示 ， 平行導(dǎo)軌 MN和 PQ相距 ，電阻可忽略 ， 摩擦不計(jì) ， 其水平部分 QSTN置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 、 方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 ，傾斜部分 PSTM處沒有磁場(chǎng) ， 兩部分平滑對(duì)接 ， 其上擱有兩根導(dǎo)體棒 a、 b, b垂直于水平導(dǎo)軌放置 ， a垂直于傾斜導(dǎo)軌放置 ， 已知細(xì)導(dǎo)體棒 a和 b質(zhì)量均為 ，在導(dǎo)軌間部分的電阻均為 , a棒從斜軌上高為 ， 而 b棒始終被拴接在距 ST線 1m處不動(dòng) 。通過它的電流大小 。 解得 解： 07— 08學(xué)年度第一次質(zhì)量檢測(cè) 16 16． (12分 )如圖所示， MN、 PQ是相互交叉成 60176。 g取 10 m/s2，求： (1)導(dǎo)體棒 cd受到的安培力大小； (2)導(dǎo)體棒 ab運(yùn)動(dòng)的速度大小； (3)拉力對(duì)導(dǎo)體棒 ab做功的功率?，F(xiàn)對(duì)導(dǎo)體棒 ab施加平行于軌道向上的拉力，使之勻速向上運(yùn)動(dòng)?？臻g存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B= T，方向垂直軌道平面向上。 （ 2）線框左邊剛離開磁場(chǎng)前瞬間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的計(jì)算表達(dá)式。t=0時(shí)刻對(duì)線框施加一水平向右的外力 F，讓線框從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間 t0穿出磁場(chǎng)，圖乙為外力 F隨時(shí)間 t變化的圖象。 v l 1 2 3 4 v0 v0 h d 解： v l 1 2 3 4 v0 v0 h d ⑴ 由于線圈完全處于磁場(chǎng)中時(shí)不產(chǎn)生電熱 ， 所以線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的電熱 Q就是線圈從圖中 2位置到 4位置產(chǎn)生的電熱 ， 而 4位置動(dòng)能相同 ， 由能量守恒 Q=mgd= ⑵ 3位置時(shí)線圈速度一定最小 ， 而 3到 4線圈是自由落體運(yùn)動(dòng)因此有 v02v2=2g(dl)，得 ⑶ 2到 3是減速過程 ， 因此安培力 減小 ， 由 Fmg=ma知加速度減小， 到 3位置時(shí)加速度最小， a= 08屆第一次調(diào)研測(cè)試 9 9． 2020年 7月 1日 ， 世界上海拔最高 、 線路最長(zhǎng)的青藏鐵路全線通車 ， 青藏鐵路安裝的一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號(hào) ， 以確定火車的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài) ，其原理是將能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面 ， 如圖甲所示 （ 俯視圖 ） ， 當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時(shí) ， 線圈便產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)傳輸給控制中心 ． 線圈邊長(zhǎng)分別為 l1和 l2， 匝數(shù)為 n， 線圈和傳輸線的電阻忽略不計(jì) ． 若火車通過線圈時(shí) ， 控制中心接收到線圈兩端的電壓信號(hào) u與時(shí)間 t的關(guān)系如圖乙所示（ ab、 cd均為直線 ） ， t t t t4是運(yùn)動(dòng)過程的四個(gè)時(shí)刻 ， 則火車（ ） A．在 t1~t2時(shí)間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B．在 t3~t4時(shí)間內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng) D．在 t3~ t4時(shí)間內(nèi)平均速度的大小為 C．在 t1~t2時(shí)間內(nèi)加速度大小為 甲 火車 B 鐵軌 線圈 接控制中心 l2 l1 0 u t u2 u1 t3 t2 乙 t1 t4 a b c d u3 u4 A C D 解見下頁 解： 從 t1時(shí)刻到 t2時(shí)刻過程中線圈兩端產(chǎn)生電壓隨時(shí)間做線性變化 ,所以在 t1~t2時(shí)間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng) ,A對(duì) . 同理，在 t3~t4時(shí)間內(nèi)也做勻加速直線運(yùn)動(dòng)， B錯(cuò)。 ⑵線圈下邊緣穿越磁場(chǎng)過程中 的最小速度 v。將線圈由靜止釋放，其下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等。一個(gè)正方形線圈邊長(zhǎng)為 l=10cm，線圈質(zhì)量 m=100g，電阻為 R= 。 D．剪斷細(xì)線的同時(shí)，若磁場(chǎng)突然 增強(qiáng)，兩根導(dǎo)體棒可能保持靜止。 B．兩根導(dǎo)體棒所受安培力方向相同。開始時(shí)，導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)。導(dǎo)體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧，兩棒的中間用細(xì)線綁住，它們的電阻均為 R，回路上其余部分的電阻不計(jì)。在 A處焊接且用細(xì)線掛于 O點(diǎn)，垂直于 ABC加一個(gè)垂直紙面向里均勻變化的磁場(chǎng)，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度按規(guī)律 B=kt（ k為常數(shù)）增強(qiáng)并且正好增大為 B0時(shí)，細(xì)線上的拉力是 _______， BC A O B C 邊受到的磁場(chǎng)力是 _________ 。 當(dāng)安培力增大到等于最大靜摩擦力時(shí) ,ab將開始向左移動(dòng)。 mg D C A O 、錫、常、鎮(zhèn)四市教學(xué)情況調(diào)查（一） 3 3． 如圖甲中 abcd為
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