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如图所示，在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨，导轨间距为L.，长为3d，导轨平面与水平面的夹角为θ，在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层。匀强磁场的磁感应强度大小为B.，方向与导轨平面垂直。质量为m...
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高中物理《江苏省盐城中学2015届高三物理上学期开学考试试题（含解析）》真题及答案
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如图13所示光滑足够长不计电阻轨道间距分别为l1和l2l1=2l2的平行金属导轨CDEF和MNPQ水
有一Π形光滑金属导轨倾斜放置两段平行轨道相距L.轨道所在平面与水平面间夹角为a有一垂直于轨道平面向上
如图所示两根光滑金属导轨平行放置导轨所在平面与水平面间的夹角为θ整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中金
磁场方向竖直向上
磁场方向竖直向下
ab受安培力的方向平行导轨向上
ab受安培力的方向平行导轨向下
如图所示两根固定的光滑金属导轨水平部分与倾斜部分倾角θ=53°平滑连接导轨间距L.=0.5m倾斜部分
如图所示在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨导轨间距为1两导轨间连有一电阻R导轨平面与水平面的夹角为θ
如图所示在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨导轨间距为L.长为3d导轨平面与水平面的夹角为θ在导轨的中
如图所示两个固定倾斜放置的光滑平行金属导轨间距为L.电阻不计导轨平面与水平方向的夹角为θ导轨上端接入
可加竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为
可加竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为
所加匀强磁场磁感应强度的最小值为
所加匀强磁场磁感应强度的最小值为
如图所示在匀强磁场B的区域内有一光滑倾斜金属导轨倾角为θ导轨间距为Ｌ在其上垂直导轨放置一根质量为m的
B.＝mgsinθ／ＩＬ，方向垂直斜面向上
B.＝mgcosθ／ＩＬ，方向垂直斜面向下
B.＝mg/ＩＬ，方向沿斜面水平向左
B.＝mgtgθ／ＩＬ，方向竖直向上
16分如图所示两根固定的光滑的金属导轨水平部分与倾斜部分平滑连接两导轨间距为L.=0.5m导轨的倾斜
如图8所示水平放置的平行金属导轨相距为d导轨一端与电源相连垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B方
如图所示两根平行金属导轨相距L.上端接有直流电源电源电动势为E.内阻为r导轨的倾斜部分与水平面成θ角
如图所示在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨导轨间距为L.长为3d导轨平面与水平面的夹角为θ在导轨的中
如图所示在方向竖直向上的磁感应强度为B.特斯拉的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨MNPQ导轨足
如图11所示在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨导轨间距为L.长为3d导轨平面与水平面的夹角为θ在导轨
如图所示两根平行金属导轨相距L.上端接有直流电源电源电动势为E.内阻为r导轨的倾斜部分与水平面成θ角
如图所示MN为金属杆在竖直平面内贴着光滑平行金属导轨下滑导轨的间距l＝10cm导轨上端接有电阻R.＝
如图所示在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨MNPQ导轨足够长间距
如图所示水平放置的金属棒与间距为10cm的平行导轨连接匀强磁场的方向与导轨平面垂直当金属棒向右以10
如图所示水平放置的光滑的金属导轨M.N.平行地置于匀强磁场中间距为L.金属棒ab的质量为m电阻为r放
如图所示在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨导轨间距为L.长为3d导轨平面与水平面的夹角为在导轨的中部
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如图所示有一磁感强度B.=0.1T的水平匀强磁场垂直匀强磁场放置一很长的金属框架框架上有一导体ab保持与框架边垂直由静止开始下滑.已知ab长100cm质量为0.1kg电阻为0.1Ω框架电阻不计取g=10m/s2求1ab中电流的方向如何2导体ab下落的最大速度3导体ab在最大速度时产生的电功率.
如图甲所示固定在水平桌边上的型平行金属导轨足够长倾角为53°间距L=2m电阻不计导轨上两根金属棒abcd的阻值分别为R.1=2ΩR.2=4Ωcd棒质量m1=1.0kgab与导轨间摩擦不计cd与导轨间的动摩擦因数μ=0.5设最大静摩擦力等于滑动摩擦力整个导轨置于磁感应强度B.=5T方向垂直倾斜导轨平面向上的匀强磁场中.现让ab棒从导轨上某处由静止释放当它刚要滑出导轨时cd棒刚要开始滑动g取10m/s2sin37°=cos53°=0.6cos37°=sin53°=0.8.1在乙图中画出此时cd棒的受力示意图并求出ab棒的速度2若ab棒无论从多高的位置释放cd棒都不动则ab棒质量应小于多少3假如cd棒与导轨间的动摩擦因数可以改变则当动摩擦因数满足什么条件时无论ab棒质量多大从多高位置释放cd棒始终不动
如图所示宽度为L.的粗糙平行金属导轨PQ和P′Q′倾斜放置顶端QQ′之间连接一个阻值为R.的电阻和开关S.底端PP′处与一小段水平轨道用光滑圆弧相连已知底端PP′离地面的高度为h倾斜导轨处于垂直于导轨平面的匀强磁场图中未画出中若断开开关S.将一根质量为m电阻为r长也为L.的金属棒从AA′处静止开始滑下金属棒落地点离PP′的水平距离为x1若闭合开关S.将金属棒仍从AA′处静止开始滑下则金属棒落地点离PP′的水平距离为x2不计导轨电阻忽略金属棒经过PP′处的能量损失已知重力加速度为g求1开关断开时金属棒离开底端PP′的速度大小2开关闭合时金属棒在下滑过程中产生的焦耳热3开关S.仍闭合金属棒从比AA′更高处静止开始滑下水平射程仍为x2请定性说明金属棒在倾斜轨道的运动规律
两根相距为L.的足够长的金属直角导轨如图所示放置它们各有一边在同一水平面内另一边垂直于水平面.质量均为m的金属细杆abcd与导轨垂直接触形成闭合回路杆与水平和竖直导轨之间有相同的动摩擦因数μ导轨电阻不计回路总电阻为2R整个装置处于磁感应强度大小为B.方向竖直向上的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时cd杆也正好以某一速度向下做匀速运动设运动过程中金属细杆abcd与导轨接触良好重力加速度为g求1ab杆匀速运动的速度v12ab杆所受拉力F.3ab杆以v1匀速运动时cd杆以v2v2已知匀速运动则在cd杆向下运动过程中整个回路中产生的焦耳热.
如图1所示矩形线圈与磁场垂直且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外下述过程中使线圈产生感应电流的是图1
如图所示导体杆OP可绕O.轴沿半径为r的光滑的半圆形框架在匀强磁场中以角速度ω转动磁感应强度为B.AO间接有电阻R.杆和框架电阻不计则所施外力的功率为
如图所示光滑的金属导轨MNPQ水平放置它们之间的距离L=0.2m金属棒ab可沿导轨滑动导轨左端所接的电阻R=1Ω其他电阻不计匀强磁场的磁感应强度为B.=0.5Tab在外力作用下以V=5m/s的速度向右匀速滑动求1流过金属棒ab的电流的大小和方向2金属棒所受拉力F.的大小.
如图顶角为90°的光滑金属导轨MON固定在水平面上导轨MONO的长度相等M.N.两点间的距离l=2m整个装置处于磁感应强度大小B.=0.5T方向竖直向下的匀强磁场中.一根粗细均匀单位长度电阻值r=0.5Ω/m的导体棒在垂直于棒的水平拉力作用下从MN处以速度v=2m/s沿导轨向右匀速滑动导体棒在运动过程中始终与导轨接触良好不计导轨电阻求1导体棒刚开始运动时所受水平拉力F.的大小2开始运动后0.2s内通过导体棒的电荷量q3导体棒通过整个金属导轨的过程中产生的焦耳热Q..
图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图线圈匝数为面积为.若在到时间内匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈其磁感应强度大小由均匀增加到则该段时间线圈两端a和b之间的电势差
如图所示一U.形金属框的可动边AC长0.1m匀强磁场的磁感强度为0.5TAC以8m/s的速度水平向右移动电阻R.为5Ω其它电阻均不计.1计算感应电动势的大小2求出电阻R.中的电流有多大?⑶通过AC边的电流方向如何
如图所示倾角为的平行金属导轨宽度L.电阻不计底端接有阻值为R.的定值电阻处在与导轨平面垂直向上的磁感应强度为B.的匀强磁场中有一质量m长也为L.的导体棒始终与导轨垂直且接触良好导体棒的电阻为r它与导轨之间的动摩擦因数为现让导体棒从导轨底部以平行斜面的速度v0向上滑行上滑的最大距离为s滑回底端的速度为v下列说法正确的是
如图所示两条足够长的平行金属导轨相距L.与水平面的夹角为整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场磁感应强度大小均为B.虚线上方轨道光滑且磁场方向向上虚线下方轨道粗糙且磁场方向向下.当导体棒EF以初速度沿导轨上滑至最大高度的过程中导体棒MN一直静止在导轨上若两导体棒质量均为m电阻均为R.导轨电阻不计重力加速度为g在此过程中导体棒EF上产生的焦耳热为Q.求1导体棒MN受到的最大摩擦力2导体棒EF上升的最大高度.
利用超导体可以实现磁悬浮如图是超导磁悬浮的示意图在水平桌面上有一个周长为L.的超导圆环将一块质量为m的永磁铁从圆环的正上方缓慢下移由于超导圆环跟磁铁之间有排斥力结果永磁铁悬浮在超导圆环的正上方h1高处平衡1若测得圆环a点磁场如图所示磁感应强度为B.1方向与水平方向成θ1角问此时超导圆环中电流的大小和方向2在接下的几周时间内人们发现永磁铁在缓慢下移经过较长时间T.后永磁铁的平衡位置在离桌面h2高处有一种观点认为超导体也有很微小的电阻只是现在一般仪器无法直接测得超导圆环内电流的变化造成了永磁铁下移并设想超导电流随时间缓慢变化的I2-t图你认为哪张图相对合理为什么3若测得此时a点的磁感应强度变为B.2夹角变为θ2利用上面你认为相对正确的电流变化图求出该超导圆环的电阻
如图甲所示n=15匝的圆形线圈M.其电阻为1Ω它的两端点ab与阻值为2Ω的定值电阻R.相连穿过线圈的磁通量的变化规律如图乙所示.1判断ab两点的电势高低2求ab两点的电势差.
我们在初中学过闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时导体中就产生电流.现在我们说只要穿过闭合电路的磁通量发生变化闭合电路中就有感应电流产生.这两种说法是否一致结合图7分析导体AB向左向右移动时穿过闭合电路ABEF的磁通量如何变化.图7这种情况是否也符合只要穿过闭合电路的磁通量发生变化闭合电路中就有感应电流产生的说法
如图电阻不计且足够长的U.型金属框架放置在倾角θ=37°的绝缘斜面上该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中磁感应强度大小B.=0.5T质量m=0.1kg电阻R=0.4Ω的导体棒ab垂直放在框架上从静止开始沿框架无摩擦下滑与框架接触良好框架的质量M=0.2kg宽度l=0.4m框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.6与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力g取10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8⑴若框架固定求导体棒的最大速度vm⑵若框架固定棒从静止开始下滑5.75m时速度v=5m/s求此过程回路中产生的热量Q.及流过ab棒的电量q⑶若框架不固定求当框架刚开始运动时棒的速度v1
如图所示处于匀强磁场中的两根足够长电阻不计的平行金属导轨相距lm导轨平面与水平面成θ=37°角下端连接阻值为R.的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直.质量为0.2kg电阻不计的金属棒放在两导轨上棒与导轨垂直并保持良好接触它们之间的动摩擦因数为0.25.求1求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小2当金属棒下滑速度达到稳定时电阻R.消耗的功率为8W求该速度的大小3在上问中若R=2Ω金属棒中的电流方向由a到b求磁感应强度的大小与方向.g=10rn/s2sin37°=0.6cos37°=0.8
如图所示在匀强磁场中有一足够长的光滑平行金属导轨与水平面间的夹角θ=30°间距L=0.5m上端接有阻值R=0.3Ω的电阻匀强磁场的磁感应强度大小B.=0.4T磁场方向垂直导轨平面向上.一质量m=0.2kg电阻r=0.1Ω的导体棒MN在平行于导轨的外力F.作用下由静止开始向上做匀加速运动运动过程中导体棒始终与导轨垂直且接触良好当棒的位移d=9m时电阻R.上的消耗的功率为P=2.7W.其它电阻不计g取10m/s2.求1此时通过电阻R.上的电流2这一过程通过电阻R.上电电荷量q3此时作用于导体棒上的外力F.的大小.
根据法拉第电磁感应定律的数学表达式电动势的单位V.可以表示为
如图所示用质量为m电阻为R.的均匀导线做成边长为l的单匝正方形线框MNPQ线框每一边的电阻都相等.将线框置于光滑绝缘的水平面上.在线框的右侧存在竖直方向的有界匀强磁场磁场边界间的距离为2l磁感应强度为B.在垂直MN边的水平拉力作用下线框以垂直磁场边界的速度v匀速穿过磁场.在运动过程中线框平面水平且MN边与磁场的边界平行.求1线框MN边刚进入磁场时线框中感应电流的大小2线框MN边刚进入磁场时M.N.两点间的电压U.MN3在线框从MN边刚进入磁场到PQ边刚穿出磁场的过程中水平拉力对线框所做的功W..
如图所示一个半径为r的半圆形线圈以直径ab为轴匀速转动转速为nab的左侧有垂直于纸面向里与ab垂直的匀强磁场磁感应强度为B.M和N.是两个集流环负载电阻为R.线圈电流表和连接导线的电阻不计求1感应电动势的最大值2从图示位置起转过1/4转的时间内负载电阻R.上产生的热量3从图示位置起转过1/4转的时间内通过负载电阻R.的电荷量4电流表的示数.
如图所示在高度为L.足够宽的区域MNPQ内有垂直纸面向里的匀强磁场磁感应强度为B.质量为m边长为L.电阻为R.的正方形导线框abcd在MN上方某一高度由静止开始自由下落.当bc边进入磁场时导线框恰好做匀速运动.已知重力加速度为g不计空气阻力求1导线框刚下落时bc边距磁场上边界MN的高度h2导线框离开磁场的过程中通过导线框某一横截面的电量q3导线框穿越磁场的整个过程中导线框中产生的热量Q..
如图所示两根平行金属导轨与水平面间的夹角α=30°导轨间距为l=0.50m金属杆abcd的质量均为m=1.0kg电阻均为r=0.10Ω垂直于导轨水平放置.整个装置处于匀强磁场中磁场方向垂直于轨道平面向上磁感应强度B=2.0T.用平行于导轨方向的拉力拉着ab杆沿轨道以某一速度匀速上升时cd杆保持静止.不计导轨的电阻导轨和杆abcd之间是光滑的重力加速度g=10m/s2.求1回路中感应电流I.的大小.2拉力做功的功率.3若某时刻将cd杆固定同时将ab杆上拉力F.增大至原来的2倍求当ab杆速度v1=2m/s时杆的加速度和回路电功率P1
如图所示两根平行光滑金属导轨竖直放置在匀强磁场中磁场方向跟导轨所在平面垂直金属棒ab两端套在导轨上且可以自由滑动电源电动势E.=3v电源内阻和金属棒电阻相等其余电阻不计当S.1接通S.2断开时金属棒恰好静止不动现在断开S.1接通S.2求l金属棒在运动过程中产生的最大感应电动势是多少2当金属棒的加速度为0.5g时它产生的感应电动势多大
水平放置的金属导轨宽L=0.5m接有电动势E.=3V电源内阻及导轨电阻不计.匀强磁场竖直向上穿过导轨俯视图如图所示磁感应强度B.=1T.导体棒ab的电阻R=2Ω质量m=100g垂直放在导轨上并接触良好.求合上开关的瞬间1导体棒ab受到安培力的大小和方向2导体棒ab的加速度.
穿过单匝闭合线圈的磁通量随时间变化的Φ—t图象如图2所示由图知0～5s线圈中感应电动势大小为________V5s～10s线圈中感应电动势大小为________V10s～15s线圈中感应电动势大小为________V.图2
如图a的轮轴它可以绕垂直于纸面的光滑固定水平轴0转动.轮上绕有轻质柔软细线线的一端系一重物另一端系一质量为m的金属杆.在竖直平面内有间距为L.的足够长的平行金属导轨PQEF在QF之间连接有阻值为R.的电阻其余电阻不计磁感应强度为B.的匀强磁场与导轨平面垂直.开始时金属杆置于导轨下端将质量为M.的重物由静止释放重物最终能匀速下降.运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好忽略所有摩擦.1重物匀速下降的速度V.的大小是多少2对一定的磁感应强度B.重物的质量M.取不同的值测出相应的重物做匀速运动时的速度可得出v﹣M.实验图线.图b中画出了磁感应强度分别为B.1和B.2时的两条实验图线试根据实验结果计算B.1和B.2的比值.3若M.从静止到匀速的过程中一目下降的高度为h求这一过程中R上产生的焦耳热.
如图所示阻值为R.的金属棒从图示位置ab分别以v1v2的速度沿光滑导轨电阻不计匀速滑到a′b′位置若v1∶v2=1∶2则在这两次过程中
如图所示固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d其右端接有阻值为R.的电阻整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B.的匀强磁场中一质量为m质量分布均匀的导体杆ab垂直于导轨放置且与两导轨保持良好接触杆与导轨之间的动摩擦因数为μ现杆受到水平向左垂直于杆的恒力F.作用从静止开始沿导轨运动当运动距离L.时速度恰好达到最大运动过程中杆始终与导轨保持垂直设杆接入电路的电阻为r导轨电阻不计重力加速度大小为g对于此过程下列说法中正确的是
如图a所示平行长直导轨MJVPQ水平放置两导轨间距L=0.5m导轨左端M.P.间接有一阻值只=0.2Ω的定值电阻导体棒ab质量m=0.1kg与导轨间的动摩擦因数μ=0.1导体棒垂直于导轨放在距离左端为d=1.0m处导轨和导体棒始终接触良好电阻均忽略不计整个装置处在范围足够大的匀强磁场中t=0时刻磁场方向竖直向下此后磁感应强度B.随时间t的变化如图b所示不计感应电流磁场的影响取重力加速度g=10m/s21求t=0时棒所受到的安培力F.02分析前3s时间内导体棒的运动情况并求前3s内棒所受的摩擦力f随时间t变化的关系式3若t=3s时突然使ab棒获得向右的速度v0=8m/s同时垂直棒施加一方向水平大小可变化的外力F.使棒的加速度大小恒为a=4m/s2方向向左求从t=3s到t=4s的时间内通过电阻的电量q.
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可加竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为 所加匀强磁场磁感应强度的最小值为
所加匀强磁场磁感应强度的最小值为
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