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题型:综合题
题类:常考题
难易度:普通
安徽省宿州市十三所重点中学2020-2021学年高二下学期物理期中质量检测试卷
如图甲所示,足够长的粗糙斜面与水平面成
固定放置,斜面上平行虚线
和
之间有垂直斜面向上的有界匀强磁场,间距为
,磁感应强度B随时间t变化规律如图乙所示。现有一质量为
,总电阻为
,边长也为
的正方形单匝金属线圈
,其初始位置有一半面积位于磁场中,在
时刻,线圈恰好能保持静止,此后在
时,线圈开始沿斜面下滑,下滑过程中线圈
边始终与虚线
保持平行。已知线圈完全进入磁场前已经开始做匀速直线运动。求:(取
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(1)、
线圈与斜面间的动摩擦因数;
(2)、
线圈在磁场中运动的最大速度;
(3)、
线圈从开始运动到通过整个磁场的过程中,线圈中产生的焦耳热。
举一反三
如图所示,在相距一定距离的高低两处,有两段水平放置、间距均为L的光滑平行金属导轨,高低两处的里、外两根导轨分别在里、外两个竖直面内,两段导轨的水平部分都存在方向竖直向下、磁感应强度大小均为B的匀强磁场。上方导轨的左端连有一个充满电荷的电容器(极板带电情况如图中所示),导体棒ab垂直于导轨静止放置。下方导轨由一段圆弧部分与一段足够长的水平部分平滑连接组成,圆弧段导轨所对圆心角
, 半径为R;在导轨的水平段上距离圆弧轨道最低处MN足够远处静止放置另一导体棒cd、某时刻,闭合上方导轨连接的开关S,导体棒ab从上方导轨末端飞出后恰好沿切线方向、以大小为
的速度从下方导轨的左端最高处PQ进入圆弧导轨。ab、cd两段导体棒的质量均为m,导体棒与导轨始终保持垂直且接触良好,重力加速度为g,
。求:
如图,边长为l的正方形区域abcd内存在着方向相反的垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,bd是两磁场的分界线。一边长也为l的正方形导线框的底边与dc在同一点线上,导线框以垂直于ad的恒定速度穿过磁场区域,从线框进入磁场开始计时,规定逆时针方向为感应电流i的正方向,则导线框中感应电流i、安培力的大小F随其移动距离x的图像正确的是( )
边长为l的正方形线框以初速度
水平抛出,在其正下方有一宽度为
、水平足够长的垂直于纸面向里的匀强磁场区域,如图所示。cd边刚进入磁场时,线框恰好做匀速直线运动。以cd边刚离开磁场时为计时起点,此后线框的加速度与其竖直方向位移的关系图像可能正确的是(忽略空气阻力,线框在此过程中不发生转动,取竖直向下为正方向)( )
如图甲所示,在
、
区域内存在垂直
平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,边长为2d的正方形金属线框与磁场边界重合,线框以y轴为转轴匀速转动一周,线框中产生的交变电动势如图乙所示,最大值为E,该过程产生的热量与线框以速度v沿x轴正方向匀速离开磁场产生的热量相等,下列判断正确的是( )
如图,间距为L的两根金属导轨平行放置并固定在绝缘水平桌面上,左端接有一定值电阻R,导轨所在平面存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。质量为m的金属棒置于导轨上,在水平拉力作用下从静止开始做匀加速直线运动,一段时间后撤去水平拉力,金属棒最终停在导轨上。已知金属棒在运动过程中,最大速度为v,加速阶段的位移与减速阶段的位移相等,金属棒始终与导轨垂直且接触良好,不计摩擦及金属棒与导轨的电阻,则( )
如图所示,导体ab是金属线框的一个可动边,ab边长L=0.4m,磁场的磁感应强度B=0.1T,当ab边以速度v=5m/s向右匀速移动时,下列判断正确的是( )
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