題目列表(包括答案和解析)
如圖(a)所示,兩根足夠長的水平平行金屬導(dǎo)軌相距為L=0.5m,其右端通過導(dǎo)線連接阻值R=0.6Ω的電阻,導(dǎo)軌電阻不計,一根質(zhì)量為m=0.2kg、阻值r=0.2Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)m=0.5。整個裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,取g=10m/s2。若所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B,通過小電動機(jī)對金屬棒施加水平向左的牽引力,使金屬棒沿導(dǎo)軌向左做勻加速直線運(yùn)動,經(jīng)過0.5s電動機(jī)的輸出功率達(dá)到P=10W,此后電動機(jī)功率保持不變。金屬棒運(yùn)動的v~t圖像如圖(b)所示,試求:
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(2)在0~0.5s時間內(nèi)金屬棒的加速度a的大;
(3)若在0~0.3s時間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為0.15J,則在這段時間內(nèi)電動機(jī)做的功。
一、單項選擇題(20分)
題號
1
2
3
4
5
答案
B
D
D
D
C
二、多項選擇題(30分)
題號
6
7
8
9
10
11
答案
CD
AD
ABD
AD
AB
CD
三、填空題(40分,每空2.5分)
12、變大、變大 13、30、1 14、v、3v 15、24d/7、4┱3
16、3┱2、1┱1 17、變大、變大 18、60°、4/3 19、9000、160
四、計算題(60分)
20、(10分)
(1)正確。 (2分)
ab桿在正中間時,外電阻最大,Rm=0.15,r=0.1
,
(1分)
(1分)
∴
(2分)
(2)錯誤。 (2分)
線框MNPQ的電功率P就是電源輸出功率,當(dāng)R=r時,P最大,而ab桿在正中間位置的兩側(cè)某處,均有R=r。
所以,線框MNPQ的電功率P先變大、后變小、再變大、再變小。 (2分)
21、(12分)
(1)P1=P0+h左=P0+h右 h右=
(2)P1=78cmHg,P2=80cmHg,L2=(8+2+2)cm=
,即:
∴T2=420K (4分)
(3)當(dāng)AB管中水銀柱上表面恰好上升到管口時,高度差最大。L3=
等壓變化,,即:
,∴T3=980K
(4分)
22、(12分)
解:(1),
(1分)
,
(1分)
(2分)
(2),
(2分)
,
,
(2分)
(1分)
(3) (1分),
(1分),
(1分)
23、(12分)
(1)B處繩被拉直時,繩與桿夾角=45°,
,
,
(2分)
∴
(2分)
(2)此時,B繩拉力為TB=2mg,A繩拉力不變,
,
(2分)
∴ (2分)
(3)小球在最高位置運(yùn)動時,,
,
=60°,
,得:
(1分)
(1分)
(2分)
24、(14分)
(1)當(dāng)時,棒勻速運(yùn)動,
,
,
∴
∴
(4分)
(2) 代入數(shù)據(jù),得:
(3分)
(3) ∴
(3分)
(4)
(1分)
,
(1分)
∵
∴
(2分)
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