14.如圖所示.在傾角為300的光滑斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG.OH∥CD∥FG.∠DEF=600..一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒AB在電機(jī)牽引下.以恒定速度v0沿OH方向從斜面底端開始運(yùn)動(dòng).滑上導(dǎo)軌并到達(dá)斜面頂端. AB⊥OH.金屬導(dǎo)軌的CD.FG段電阻不計(jì).DEF段與AB棒材料與橫截面積均相同.單位長度的電阻均為r. O是AB棒的中點(diǎn).整個(gè)斜面處在垂直斜面向上.磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中.求:(1) 導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)電路中電流的大小,(2) 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到DF位置時(shí)AB兩端的電壓,(3) 將導(dǎo)體棒從底端拉到頂端電機(jī)對(duì)外做的功. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(16分)如圖所示,在傾角為300的光滑斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG,OHCDFG,∠DEF=600。一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒AB在電機(jī)牽引下,以恒定速度v0沿OH方向從斜面底端開始運(yùn)動(dòng),滑上導(dǎo)軌并到達(dá)斜面頂端, ABOH。金屬導(dǎo)軌的CD、FG段電阻不計(jì),DEF段與AB棒材料與橫截面積均相同,單位長度的電阻均為r,OAB棒的中點(diǎn),整個(gè)斜面處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。求:

   

(1)導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)電路中電流的大。

(2)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到DF位置時(shí)AB兩端的電壓;

(3)將導(dǎo)體棒從底端拉到頂端電機(jī)對(duì)外做的功。

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如圖所示,在傾角為300的光滑斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG,OHCDFG,∠DEF=600。一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒AB在電機(jī)牽引下,以恒定速度v0沿OH方向從斜面底端開始運(yùn)動(dòng),滑上導(dǎo)軌并到達(dá)斜面頂端, ABOH。金屬導(dǎo)軌的CD、FG段電阻不計(jì),DEF段與AB棒材料與橫截面積均相同,單位長度的電阻均為r,OAB棒的中點(diǎn),整個(gè)斜面處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。求:

(1) 導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)電路中電流的大;

(2) 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到DF位置時(shí)AB兩端的電壓;

(3) 將導(dǎo)體棒從底端拉到頂端電機(jī)對(duì)外做的功。

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如圖所示,在傾角為300的光滑斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG,OH∥CD∥FG,∠DEF=600,。一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒AB在電機(jī)牽引下,以恒定速度v0沿OH方向從斜面底端開始運(yùn)動(dòng),滑上導(dǎo)軌并到達(dá)斜面頂端, AB⊥OH。金屬導(dǎo)軌的CD、FG段電阻不計(jì),DEF段與AB棒材料橫截面積均相同,單位長度的電阻均為r,O是AB棒的中點(diǎn),整個(gè)斜面處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。求:

(1) 導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)電路中電流的大。

(2) 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到DF位置時(shí)AB兩端的電壓;

(3) 將導(dǎo)體棒從底端拉到頂端電機(jī)對(duì)外做的功。

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如圖所示,在傾角為300的光滑斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG,OH∥CD∥FG,∠DEF=600,。一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒AB在電機(jī)牽引下,以恒定速度v0沿OH方向從斜面底端開始運(yùn)動(dòng),滑上導(dǎo)軌并到達(dá)斜面頂端, AB⊥OH。金屬導(dǎo)軌的CD、FG段電阻不計(jì),DEF段與AB棒材料橫截面積均相同,單位長度的電阻均為r,O是AB棒的中點(diǎn),整個(gè)斜面處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。求:

(1) 導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)電路中電流的大小;

(2) 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到DF位置時(shí)AB兩端的電壓;

(3) 將導(dǎo)體棒從底端拉到頂端電機(jī)對(duì)外做的功。

 

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如圖所示,在傾角為300的光滑斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG,OH∥CD∥FG,∠DEF=600。一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒AB在電機(jī)牽引下,以恒定速度v0沿OH方向從斜面底端開始運(yùn)動(dòng),滑上導(dǎo)軌并到達(dá)斜面頂端, AB⊥OH。金屬導(dǎo)軌的CD、FG段電阻不計(jì),DEF段與AB棒材料與橫截面積均相同,單位長度的電阻均為r,O是AB棒的中點(diǎn),整個(gè)斜面處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。求:
(1) 導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)電路中電流的大;
(2) 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到DF位置時(shí)AB兩端的電壓;
(3) 將導(dǎo)體棒從底端拉到頂端電機(jī)對(duì)外做的功。

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一.單項(xiàng)選擇題

1

2

3

4

5

C

D

B

D

A

二.多選題

6

7

8

9

CD

AD

BCD

AD

三.簡答題

10.(1)0.02  (2分)(2)(每空2分,共6分)超過彈簧的彈性限度  100 N/m  A

11.(1)197.5Ω(2分)

(2)(a)Rx=5Ω(3分),圖后面幾個(gè)點(diǎn)的連線為平滑曲線 (3分)

(b)溫度升高,電阻增加 (2分)

12.Ⅰ選修3-4模塊

(1)  AE(4分)(漏選得2分,錯(cuò)選或不答得0分)

(2) (每空 2分,共8分)(1)2 s  (2) 沿著x軸的正方向

(3) 2m/s        (4) 6ec8aac122bd4f6e

Ⅱ選修3-5模塊

  (1) AF (4分) (漏選得2分,錯(cuò)選或不答得0分)

    (2) AC(4分)(漏選得2分,錯(cuò)選或不答得0分)

(3)(4分) 根據(jù)動(dòng)量守恒定律得:6ec8aac122bd4f6e    (2分)

        解得:6ec8aac122bd4f6e                                  (2分)

四.計(jì)算題

13.⑴由牛頓第二定律得:6ec8aac122bd4f6e               (1分)

     6ec8aac122bd4f6e   (1分)

    上滑最大距離:6ec8aac122bd4f6e                       (1分)

    上滑時(shí)間:6ec8aac122bd4f6e                                    (1分)

     下滑過程中:  6ec8aac122bd4f6e                           (1分)

  得 6ec8aac122bd4f6e                 (1分)

又根據(jù)6ec8aac122bd4f6e     下滑時(shí)間6ec8aac122bd4f6e             (1分)

    總時(shí)間為: t = t1+t= 1.5s                                          (1分)

⑵返回斜面底端時(shí)的速度大小v = a′t2 = 3.2 m/s                            (2分)

     ⑶上滑過程中滿足:6ec8aac122bd4f6e

        6ec8aac122bd4f6e

        上滑時(shí)間:6ec8aac122bd4f6e                              (3分)

        又因?yàn)?sub>6ec8aac122bd4f6e 所以物體滑到最頂端后不再下滑,保持靜止.

      得:6ec8aac122bd4f6em                                  (2分)

14.(1) =                  1分

=3l r                   1分

6ec8aac122bd4f6e         I=                   1分

         得 6ec8aac122bd4f6e             1分

   (2)AB棒滑到DF處時(shí)

    6ec8aac122bd4f6e        1分

    6ec8aac122bd4f6e             2分

    6ec8aac122bd4f6e       2分

得   6ec8aac122bd4f6e            1分

   (3)電機(jī)做的功6ec8aac122bd4f6e                     1分

    6ec8aac122bd4f6e?     1分

是AB棒在DEF上滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電熱,數(shù)值上等于克服安培力做  的功     6ec8aac122bd4f6e       

6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e,故6ec8aac122bd4f6e 2分

是AB棒在CDFG導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電熱,電流恒定,電阻不變

6ec8aac122bd4f6e                      1分

得  6ec8aac122bd4f6e                           1分

15.(1)當(dāng)粒子由6ec8aac122bd4f6e時(shí)刻進(jìn)入電場,向下側(cè)移最大,則

      6ec8aac122bd4f6e  2分

當(dāng)粒子由6ec8aac122bd4f6e時(shí)刻進(jìn)入電場,向上側(cè)移最大,則

      6ec8aac122bd4f6e                                2分

6ec8aac122bd4f6e在距離O/中點(diǎn)下方6ec8aac122bd4f6e至上方6ec8aac122bd4f6e范圍內(nèi)有粒子打出. 1分

 

 

 

 

 

 

 

 

打出粒子的速度都是相同的,在沿電場線方向速度大小為

6ec8aac122bd4f6e                                   2分

所以打出速度大小為

6ec8aac122bd4f6e           2分

設(shè)速度方向與v0的夾角為θ,則

6ec8aac122bd4f6e                   2分

(2)要使平行粒子能夠交于圓形磁場區(qū)域邊界且有最小區(qū)域時(shí),磁場直徑最小值與粒子寬度相等,粒子寬度

6ec8aac122bd4f6e                            2分

故磁場區(qū)域的最小半徑為   6ec8aac122bd4f6e                       1分

粒子在磁場中作圓周運(yùn)動(dòng)有   6ec8aac122bd4f6e                           1分

解得    6ec8aac122bd4f6e                                               1分

 

 

 


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