題目列表(包括答案和解析)
π | 5 |
如圖所示,在坐標xoy平面內(nèi)存在B=2.0T的勻強磁場,OA與OCA為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導軌,其中OCA滿足曲線方程,C為導軌的最右端,導軌OA與OCA相交處的O點和A點分別接有體積可忽略的定值電阻R1和R2,其中R1=4.0Ω,R2=12Ω,F(xiàn)有一足夠長、質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒MN在豎直向上的外力F作下,以v=3.0m/s的速度向上勻速運動,設棒與兩導軌接觸良好,除電阻R1、R2外其余電阻不計,g區(qū)10m/s2,求:
(1)金屬棒MN在導軌上運動時感應電流的最大值;
(2)外力F的最大值;
(3)金屬棒MN滑過導軌OC段,整個回路中產(chǎn)生的熱量。
如圖所示,在坐標 xoy 平面內(nèi)存在 B =2.0T的勻強磁場,OA 與OCA 為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導軌,其中OCA 滿足曲線方程,C為導軌的最右端,導軌OA 與OCA 相交處的O點和A 點分別接有體積可忽略的定值電阻R1 和 R2,其R1 = 4.0Ω、R2 = 12.0Ω,F(xiàn)有一足夠長、質(zhì)量 m = 0.10 kg 的金屬棒 M N 在豎直向上的外力F 作用下,以v =3.0m/s的速度向上勻速運動,設棒與兩導軌接觸良好,除電阻 R1、R2 外其余電阻不計,g 取10m/s2,求:
(1)金屬棒 M N 在導軌上運動時感應電流的最大值;
(2)外力F 的最大值;
(3)金屬棒 M N 滑過導軌O C 段,整個回路產(chǎn)生的熱量。
如圖所示,在坐標 xoy 平面內(nèi)存在 B =2.0T的勻強磁場,OA 與OCA 為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導軌,其中OCA 滿足曲線方程,C為導軌的最右端,導軌OA 與OCA 相交處的O點和A 點分別接有體積可忽略的定值電阻R1 和 R2,其R1 = 4.0Ω、R2 = 12.0Ω,F(xiàn)有一足夠長、質(zhì)量 m = 0.10 kg 的金屬棒 M N 在豎直向上的外力F 作用下,以v =3.0m/s的速度向上勻速運動,設棒與兩導軌接觸良好,除電阻 R1、R2 外其余電阻不計,g 取10m/s2,求:
(1)金屬棒 M N 在導軌上運動時感應電流的最大值;
(2)外力F 的最大值;
(3)金屬棒 M N 滑過導軌O C 段,整個回路產(chǎn)生的熱量。
π |
5 |
一、1、BCD 2、BD 3、A 4、B 5、AC 6、A 7、D 8、D
9、BD 10、A 11、AD 12、D
二、實驗題(本題共2小題共18分)將答案填在橫線上或作圖和連線.
13、(8分)0.730;8.0(8也給分);。(前兩空分別為2分,第三空4分)
三、本大題共四小題共計54分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題.答案中必須明確寫出數(shù)值和單位
15、(12分)(1)飛船繞地球做勻速圓周運動的加速度為a,飛船質(zhì)量為m1,由萬有引力定律和牛頓第二定律得
①(2分)
(2分)
由物體在地球表明受到的萬有引力近似等于物體重力得
②(2分)
由①②式得 (2分)
(2)大西洋星繞地球做勻速圓周運動的速度為v、質(zhì)量為m2,由萬有引力定律和牛頓第二定律,得
③(2分)
=6R
由②③式得(2分)
16、(13分)(1)設物塊到達B點的速度為vB,由……………………… (2分)
解得:……………………………………………………………… (3分)
(2)設支持力為FN,由………………………………………………(2分)
解得…………………………………………………………………(3分)
(3)設物塊和小車的最終速度為v,由mvB=(M+m)v,得:(3分)
17、(14分)(1)金屬棒MN沿導軌豎直向上運動,進入磁場中切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢。當金屬棒MN勻速運動到C點時,電路中感應電動勢最大,產(chǎn)生的感應電流最大。(2分)
金屬棒MN接入電路的有效長度為導軌OCA形狀滿足的曲線方程中的x值。因此接入電路的金屬棒的有效長度為
Lm=xm=0.5m(2分)
Em=3.0V(1分)
且
A(2分)
(2)金屬棒MN勻速運動中受重力mg、安培力F安、外力F外作用
N
N(2分)
(3)金屬棒MN在運動過程中,產(chǎn)生的感應電動勢
有效值為 (2分)
金屬棒MN滑過導軌OC段的時間為t
m
s (1分)
滑過OC段產(chǎn)生的熱量 J(2分)
18、(15分)(1)設小木塊1碰前的速度為v1,從開始運動到碰前,根據(jù)動能定理
(2分)
對小木塊1和2,由動量守恒 mv1 = 2mv (2分)
求出 (2分)
(2)碰撞前損失的機械能為 1 = μmgcosθ?l (1分)
因碰撞損失的機械能為 (1分)
求出 (2分)
(3)對n個木塊碰撞的全過程
重力做的總功(1分)
克服摩擦做的總功
(1分)
根據(jù)功與能的關系 (2分)
由以上各式求出 (1分
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