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如图示,欲使静止的ab杆向右移动,cd杆应 ( )
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高中物理《吉林省东北师范大学附属中学2010-2011学年高三物理模拟试卷(四)》真题及答案
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如图所示在水平面上有一固定的U形金属框架框架上置一金属杆ab不计摩擦在竖直方向上有匀强磁场.则
若磁场方向竖直向上并增大时,杆ab将向左移动
若磁场方向竖直向上并减小时,杆ab将向右移动
若磁场方向竖直向下并增大时,杆ab将向右移动
若磁场方向竖直向下并减小时,杆ab将向左移动
如图A-1所示在水平面上有一固定的U形金属框架框架上置一金属杆ab不计摩擦在竖直方向上有匀强磁场则
若磁场方向竖直向上并增大时,杆ab将向右移动
若磁场方向竖直向上并减小时,杆ab将向右移动
若磁场方向竖直向下并增大时,杆ab将向右移动
若磁场方向竖直向下并减小时,杆ab将向左移动
如图所示相距为L.的两条足够长的光滑平行轨道上平行放置两根质量和电阻都相同的滑杆ab和cd组成矩形闭
cd杆向左运动
ab和cd杆向右运动运动的加速度大小时刻相等
ab与cd杆均先做变加速运动,后做匀速运动
ab与cd杆均先做变加速运动,后做匀加速运动
某缓冲装置的理想模型如图所示劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连轻杆可在固定的槽内移动与槽间的滑动摩擦
在水平面上有一固定的U形金属框架框架上置一金属杆ab如图示纸面即水平面在垂直纸面方向有一匀强磁场则
若磁场方向垂直纸面向外并增加时,杆ab将向右移动
若磁场方向垂直纸面向外并减少时,杆ab将向右移动
若磁场方向垂直纸面向里并增加时,杆ab将向右移动
若磁场方向垂直纸面向里并减少时,杆ab将向右移动
如图所示两根平行金属导轨MNPQ间的距离为1m磁感应强度为1T.的匀强磁场垂直于导轨平面向内两根电阻
如图所示欲使原来静止的ab杆向右移动cd杆应
向右匀速运动
向右加速运动
向左加速运动
向左减速运动
如图13所示墙壁上的平面镜前立有一硬杆1画出杆顶A.点在平面镜中的像.2若杆在2s内右移1m杆移动的
在水平面内有一固定的U.型裸金属框架框架上放置一根重金属杆ab金属杆与框架接触电阻不计整个装置放在竖
只有当磁场方向向上且增强,ab杆才可能向左移
只有当磁场方向向下且减弱,ab杆才可能向右移动
无论磁场方向如何,只要磁场减弱,ab杆才有向右移动的可能
当磁场变化时,ab杆中一定有电流产生,但它不一定移动
如图所示足够长的粗糙导轨abcd固定在水平面内导轨间距L.=0.8mac两点间接一阻值R.=4的电阻
如图所示水平放置的两根金属导轨位于垂直于导轨平面并指向纸面内的磁场中导轨上有两根轻金属杆ab和cd与
cd始终做减速运动,ab始终做加速运动并将追上cd
cd始终做减速运动,ab始终做加速运动,但追不上cd
开始时cd做减速运动,ab做加速运动,最终两杆以相同的速度做匀速运动
cd先做减速运动后做加速运动,ab先做加速运动后做减速运动
如图所示在水平面上有一固定的U.形金属框架框架上置一金属杆ab在垂直纸面方向有一匀强磁场下面情况可能
若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度增大时,杆ab将向右移动
若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度减小时,杆ab将向右移动
若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度增大时,杆ab将向右移动
若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度减小时,杆ab将向右移动
如图所示相距为L.的两条足够长的光滑平行轨道上平行放置两根质量和电阻都相同的滑杆ab和cd组成矩形闭
cd杆向左运动
cd杆向右运动
ab与cd杆均先做变加速运动,后做匀速运动
ab与cd杆均先做变加速运动,后做匀加速运动
如图所示MNPQ为同一水平面上的两平行金属导轨导轨处于垂直于导轨平面的匀强磁场中导轨上有接触良好的光
若磁场向上则cd将向右运动
若磁场向下则cd将向左运动
无论磁场向上或向下cd都不会动
无论磁场向上或向下,cd均将向右移动
如图所示在水平面上有一固定的U.形金属框架框架上放置一金属杆ab不计摩擦在竖直方向上有匀强磁场则
若磁场方向竖直向上并增大时,杆ab将向右移动
若磁场方向竖直向上并减小时,杆ab将向右移动
若磁场方向竖直向下并增大时,杆ab将向右移动
若磁场方向竖直向下并减小时,杆ab将向左移动
水平面上有一固定的U.形光滑金属框架框架上置一金属杆ab如图12纸面即水平面在垂直纸面方向有一匀强磁
若磁场方向垂直纸面向外并增加时,杆ab将向右移动。
若磁场方向垂直纸面向外并减少时,杆ab将向右移动。
若磁场方向垂直纸面向里并增加时,杆ab将向右移动。
若磁场方向垂直纸面向里并减少时,杆ab将向右移动。
如图13所示墙壁上的平面镜前立有一硬杆1画出杆顶A.点在平面镜中的像.2若杆在2s内右移1m杆移动的
若磁场方向竖直向上并增大时,杆ab将向右移动
若磁场方向竖直向上并减小时,杆ab将向右移动
若磁场方向竖直向下并增大时,杆ab将向右移动
若磁场方向竖直向下并减小时,杆ab将向左移动
18分如图所示两条足够长相距为l的光滑平行金属导轨与水平面成θ角放置金属导轨上各有一根竖直光滑挡杆挡
简单分析下图所示液压回路换向阀由中位转换到图示状态时液压油缸活塞杆
向左移动
向右移动
静止不动
浮动
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如图甲所示在两根水平放置的平行金属导轨两端各接一只R.=1Ω的电阻导轨间距L.=0.2m导轨的电阻忽略不计整个装置处于竖直向下的匀强磁场中磁感应强度B.=0.8T..一根电阻r=0.3Ω的导体棒ab置于导轨上且始终与导轨良好接触若导体棒沿平行于导轨的方向在PQ和MN之间运动其速度图象如图乙所示正弦曲线.求1导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式.2整个电路在1分钟内产生的热量.
物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中在工作时利用了电磁感应现象的是
北半球海洋某处地磁场水平分量B1=0.8×10-4T.竖直分量B2=0.5×10-4T.海水向北流动海洋工作者测量海水的流速时将两极板竖直插入此处海水中保持两极板正对且垂线沿东西方向两极板相距L=20m如图所示与两极板相连的电压表可看作理想电压表示数为U=0.2mV则
16分如图所示宽度L.=1.0m的光滑金属框架MNPQ固定于水平面内以M.为坐标原点MN方向为x轴正方向建立坐标系xy轴与虚线所包围的有界匀强磁场磁感应强度大小B.=0.5T方向竖直向下现将质量m=0.1kg的金属棒放在框架上与y轴重合受到F.=0.7N的力作用后由静止沿x轴方向运动经0.5s通过AB接着一直做a=2m/s2的匀加速直线运动PM段电阻为1Ω其它部分电阻不计求1金属棒在通过AB后0.5m的过程中框架中产生的焦耳热2金属棒在通过AB后0.4s时切割磁感线产生的电动势3金属棒在刚开始运动的0.5s内回路中流过的电量
如图6所示由导体棒ab和矩形线框cdef组成的10图案在匀强磁场中一起向右匀速平动匀强磁场的方向垂直线框平面向里磁感应强度B.随时间均匀增大则下列说法正确的是
一匀强磁场磁场方向垂直纸面规定向里的方向为正在磁场中有一细金属圆环线圈位于纸面内如图甲所示现令磁感应强度值B.随时间t变化先按图乙所示的oa图线变化后来又按bc和cd变化令E.1E.2E.3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小I.1I.2I.3分别表示对应的感应电流则
如图所示同一绝缘水平面内一个小金属环a和一个大金属环b的圆心在同一点a中通有顺时针方向的恒定电流I.b环中不通电在将a环移沿半径向图中a/位置的过程中关于b环中的感应电流的说法正确的是
20分如图甲所示为水平放置的足够长的平行光滑导轨导轨间距导轨左端连接一个R=2的电阻将一根质量的金属棒垂直地放置导轨上且与导轨接触良好导轨与金属棒的电阻均不计整个装置放在磁感强度B.=2T的匀强磁场中磁场方向垂直于导轨平面向下现对金属棒施加一水平向右的拉力F.并保持拉力的功率恒为P=8W使棒从静止开始向右运动已知从金属棒开始运动直至达到稳定速度的过程中电阻R.产生的热量试解答以下问题1金属棒达到的稳定速度是多少2金属棒从开始运动直至达到稳定速度所需的时间是多少3金属棒从开始运动直至达到稳定速度的过程中所产生的平均感应电动势可在什么数值范围内取值4在乙图中画出金属棒所受的拉力F.随时间变化的大致图像
目前有一种磁强计用于测定地磁场的磁感应强度.磁强计的原理如图所示电路有一段金属导体它的横截面是宽为a高为b的长方形放在沿y轴正方向的匀强磁场中导体中通有沿x轴正方向大小为I.的电流.已知金属导体单位体积中的自由电子数为n电子电荷量为e金属导电过程中自由电子所做的定向移动可视为匀速运动.两电极M.N.均与金属导体的前后两侧接触用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U.则磁感应强度的大小和电极M.N.的正负为
如图所示一个匝数为50匝的圆形线圈M.它的两端点ab与内阻很大的电压表相连线圈中磁通量的变化规律如图所示则ab两点的电势高低与电压表读数正确的为
如图13所示两根水平放置的相互平行的金属导轨abcd表面光滑处在竖直向上的匀强磁场中金属棒PQ垂直于导轨放在上面以速度v向右匀速运动欲使棒PQ停下来下面的措施可行的是导轨足够长棒PQ有电阻
光滑平行金属导轨M.N.水平放置导轨上放置着一根与导轨垂直的导体棒PQ导轨左端与由电容为C.的电容器单刀双掷开关和电动势为E.的电源组成的电路相连接如图13所示在导轨所在的空间存在方向垂直于导轨平面的匀强磁场图中未画出先将开关接在位置a使电容器充电并达到稳定后再将开关拨到位置b导体棒将会在磁场的作用下开始向右运动设导轨足够长则以下说法中正确的是
16分如图甲所示MNPQ为间距L.=0.5m足够长的平行导轨NQ⊥MN导轨的电阻均不计导轨平面与水平面间的夹角θ=37°NQ间连接有一个R.=4Ω的电阻有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上磁感应强度为B.0=1T将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上且与导轨接触良好现由静止释放金属棒当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行取g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8求1金属棒与导轨间的动摩擦因数μ2cd离NQ的距离s3金属棒滑行至cd处的过程中电阻R.上产生的热量4若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0从此时刻起让磁感应强度逐渐减小为使金属棒中不产生感应电流则磁感应强度B.应怎样随时间t变化写出B.与t的关系式
在光滑的直角坐标系xOy水平面的第一象限内分布有磁感应强度的大小为B.方向垂直纸面向内的匀强磁场在xOy平面内放置一单匝矩形导线框abcd线框边长ab=L.ad=2L.电阻为R.质量为mt=0时bc边与Oy轴重合线框以初速度υ0沿x轴正方向进入磁场不计空气阻力1求cd边刚进入磁场时cd间的电势差U.2试讨论求线框最终速度大小及对应的初速度υ0的范围3求线框进入磁场的过程中通过导线横截面的电荷量q大小【猜题理由】电磁感应问题是近年江苏高考的必考的内容往年高考中没有同时考查瞬时感应电动势和平均感应电动势2010年高考很可能以讨论运动状态微积分等难度设置高门槛作为压轴题以法拉第电磁感应定律闭合电路欧姆定律部分电路欧姆定律动量定理为规律命题
18分如图甲水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置间距为d右端通过导线与阻值为R.的小灯泡L.连接在面积为S.的CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场磁感应强度B.随时间变化如图乙在t=0时一阻值为R.的金属棒在恒力F.作用下由静止开始从ab位置沿导轨向右运动当t=t0时恰好运动到CD位置并开始在磁场中匀速运动.求10~t0时间内通过小灯泡的电流2金属棒在磁场中运动速度的大小3金属棒的质量m
8分水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置问距为L.=0.5m一端通过导线与阻值为R.=0.5Ω的电阻连接导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆见右上图金属杆与导轨的电阻忽略不计均匀磁场竖直向下用与导轨平行的恒定拉力F.作用在金属杆上杆最终将做匀速运动当改变拉力的大小时相对应的匀速运动速度v也会变化v与F.的关系如右下图取重力加速度g=10m/s2求1磁感应强度B.为多大2由v—F.图线的截距可求得什么物理量其值为多少
20分如图甲所示光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ固定在同一水平面上两导轨间距L=0.3m导轨电阻忽略不计其间连接有固定电阻R=0.4Ω导轨上停放一质量m=0.1kg电阻r=0.2Ω的金属杆ab整个装置处于磁感应强度B.=0.5T的匀强磁场中磁场方向竖直向下利用一外力F.沿水平方向拉金属杆ab使之由静止开始运动电压传感器可将R.两端的电压U.即时采集并输入电脑获得电压U.随时间t变化的关系如图乙所示1试证明金属杆做匀加速直线运动并计算加速度的大小2求第2s末外力F.的瞬时功率3如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功为0.3J求此2s内回路中定值电阻R.上产生的焦耳热
如图所示垂直纸面的正方形匀强磁场区域内有一位于纸面的电阻均匀的正方形导体框abcd现将导体框分别朝两个方向以v3v速度匀速拉出磁场则导体框从两个方向移出磁场的两过程中[]
电磁血流计是用来监测通过动脉的血流速度的仪器它由一对电极a和b以及磁极N.和S.构成磁极间的磁场是均匀的使用时两电极ab均与血管壁接触两触点的连线磁场方向和血流速度方向两两垂直如图所示由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动电极ab之间会有微小电势差在达到平衡时血管内部的电场可看作是匀强电场血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零则达到平衡时
20分如图所示间距为L.电阻为零的U.形金属竖直轨道固定放置在磁感应强度为B.的匀强磁场中磁场方向垂直纸面里竖直轨道上部套有一金属条bcbc的电阻为R.质量为2m可以在轨道上无摩擦滑动开始时被卡环卡在竖直轨道上处于静止状态在bc的正上方高H.处自由落下一质量为m的绝缘物体物体落到金属条上之前的瞬问卡环立即释改两者一起继续下落设金属条与导轨的摩擦和接触电阻均忽略不计竖直轨道足够长求1金属条开始下落时的加速度2金属条在加速过程中速度达到v1时bc对物体m的支持力3金属条下落h时恰好开始做匀速运动求在这一过程中感应电流产生的热量
8分如图所示平行光滑导轨MN和M′N′置于水平面内导轨间距为l电阻可以忽略不计导轨的左端通过电阻忽略不计的导线接一阻值为R.的定值电阻金属棒ab垂直于导轨放置其阻值也为R.导轨处于磁感应强度为B.方向竖直向下的匀强磁场中当金属棒ab在导轨上以某一速度向右做匀速滑动时定值电阻R.两端的电压为U.1判断M.和M′哪端电势高2求金属棒ab在导轨上滑动速度的大小
18分如图所示竖直平行导轨间距l=20cm导轨顶端接有一电键K.导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦ab的电阻R.=0.4Ω质量m=10g导轨的电阻不计整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中磁感强度B.=1T.当ab棒由静止释放0.8s后突然接通电键不计空气阻力设导轨足够长.求ab棒的最大速度和最终速度的大小.g取10m/s2
12分磁悬浮列车是一种高速运载工具它具有两个重要系统一是悬浮系统利用磁力可由超导电磁铁提供使车体在导轨上悬浮起来与轨道脱离接触从而减小阻力另一是驱动系统即利用磁场与固定在车体下部的感应金属框相互作用使车体获得牵引力图22是实验列车驱动系统的原理示意图在水平面上有两根很长的平行轨道PQ和MN轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场B.1和B.2且B.1和B.2的方向相反大小相等即B.1=B.2=B.在列车的底部固定着绕有N.匝相同的闭合矩形金属线圈并且与之绝缘整个线圈的总电阻为R.每个矩形金属线圈abcd垂直轨道的边长L.ab=L.且两磁场的宽度均与金属线圈ad的边长相同列车的车厢在图中未画出当两磁场B.l和B.2同时沿导轨方向向右运动时金属框也会受到向右的磁场力带动列车沿导轨运动已知列车车厢及线圈的总质量为M.整个线圈的电阻为R.1假设用两磁场同时水平向右以速度v0作匀速运动来起动列车为使列车能随磁场运动列车所受总的阻力大小应满足的条件2设列车所受阻力大小恒为f假如使列车水平向右以速度v做匀速运动求维持列车运动外界在单位时间内需提供的总能量3设列车所受阻力大小恒为f假如用两磁场由静止沿水平向右做匀加速运动来起动列车当两磁场运动的时间为t1时列车也正在以速度v1向右做匀加速直线运动求两磁场开始运动后到列车开始起动所需要的时间t0
16分如图所示足够长的光滑导轨abcd固定在竖直平面内导轨间距为lbc两点间接一阻值为R.的电阻ef是一水平放置的导体杆其质量为m有效电阻值为R.杆与abcd保持良好接触整个装置放在磁感应强度大小为B.的匀强磁场中磁场方向与导轨平面垂直现用一竖直向上的力拉导体杆使导体杆从静止开始做加速度为的匀加速运动上升了h高度这一过程中bc间电阻R.产生的焦耳热为Q.g为重力加速度不计导轨电阻及感应电流间的相互作用求⑴导体杆上升到h过程中通过杆的电量⑵导体杆上升到h时所受拉力F.的大小⑶导体杆上升到h过程中拉力做的功
如图所示竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R.质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦棒与导轨的电阻均不计整个装置放在匀强磁场中磁场方向与导轨平面垂直棒在竖直向上的恒力F.作用下加速上升的一段时间内力F.做的功与安培力做的功的代数和等于
飞机在我国北方上空匀速巡航机翼保持水平飞行高度不变由于地磁场的作用金属机翼上有电势差设飞行员左方机翼末端处的电势为φ1右方机翼末端的电势为φ2则下列说法中正确的是
14分如图a所示两根足够长的光滑平行金属导轨相距为导轨平面与水平面成q角下端通过导线连接的电阻为R..质量为m阻值为的金属棒ab放在两导轨上棒与导轨垂直并始终保持良好接触整个装置处于垂直导轨平面向上的磁场中1若金属棒距导轨下端距离为d磁场随时间变化的规律如图b所示为保持金属棒静止求加在金属棒中央沿斜面方向的外力随时间变化的关系2若所加磁场的磁感应强度大小恒为B.′通过额定功率P.m的小电动机对金属棒施加沿斜面向上的牵引力使其从静止开始沿导轨做匀加速直线运动经过时间电动机达到额定功率此后电动机功率保持不变.金属棒运动的v-t图像如图c所示求磁感应强度B.′的大小3若金属棒处在某磁感应强度大小恒定的磁场中运动达到稳定后的速度为在D.位置未标出处突然撤去拉力经过时间棒到达最高点然后沿轨道返回在达到D.位置前已经做匀速运动其速度大小为求棒在撤去拉力后所能上升的最大高度
20分如图所示电阻忽略不计的两根平行的光滑金属导轨竖直放置其上端接一阻值为3的定值电阻.在水平虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场磁场区域的高度为.导体棒的质量电阻导体棒的质量电阻.它们分别从图中处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动且都能匀速穿过磁场区域当刚穿出磁场时正好进入磁场.设重力加速度为g=10m/s2.不计之间的作用整个运动过程中棒始终与金属导轨接触良好求1在整个过程中两棒克服安培力分别做的功2进入磁场的速度与进入磁场的速度之比3分别求出点和点距虚线的高度.
如图甲所示光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ固定在同一水平面上两导轨间距L.=0.3m导轨电阻忽略不计其间连接有固定电阻R.=0.4Ω导轨上停放一质量m=0.1kg电阻r=0.2Ω的金属杆ab整个装置处于磁感应强度B.=0.5T的匀强磁场中磁场方向竖直向下利用一外力F.沿水平方向拉金属杆ab使之由静止开始运动电压传感器可将R.两端的电压U.即时采集并输入电脑获得电压U.随时间t变化的关系如图乙所示1试证明金属杆做匀加速直线运动并计算加速度的大小2求第2s末外力F.的瞬时功率3如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功为0.3J求回路中定值电阻R.上产生的焦耳热是多少
如图所示EFGH为平行的水平金属导轨其电阻不计R.为电阻器C.为电容器AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆有匀强磁场垂直于导轨平面.若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流则当横杆AB
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