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如图所示,倾角为θ的足够长的光滑绝缘斜面上存在宽度均为L的匀强磁场和匀强电场区域...

如图所示,倾角为θ的足够长的光滑绝缘斜面上存在宽度均为L的匀强磁场和匀强电场区域,磁场的下边界与电场的上边界相距为3L,其中电场方向沿斜面向上,磁场方向垂直于斜面向下、磁感应强度的大小为B。电荷量为q的带正电小球(视为质点)通过长度为L的绝缘轻杆与边长为L、电阻为R的正方形单匝线框相连,组成总质量为m的“ ”型装置,置于斜面上,线框下边与磁场的上边界重合。现将该装置由静止释放,当线框下边刚离开磁场时恰好做匀速运动;当小球运动到电场的下边界时刚好返回。已知L=1m,B=0.8T,q=2.2×10-6C,R=0.1Ω,m=0.8kg,θ=53°,sin53°=0.8,g取10m/s2。求:

说明: 满分5 manfen5.com

⑴线框做匀速运动时的速度大小;

⑵电场强度的大小;

⑶正方形单匝线框中产生的总焦耳热.

 

(1) (2)(3) 【解析】 试题分析:(1)【解析】 设线框做匀速运动时的速度大小V           则      3分 由平衡条件·2分 解得     1分 (2)从线框刚离开磁场区域到小球运动到电场下边界的过程 由动能定理    4分 解得:    2分 (3)经足够长的时间后,线框上边运动到磁场区域的下边界时速度恰为零,此后线框不再进入磁场,不再产生焦耳热。从开始运动到该状态,由能量守恒    2分 解得: 考点:考查了法拉第电磁感应定律的应用
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考点分析:
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如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在一个水平面上,两导轨间距L=0.2m,在两导轨左端M、P间连接阻值R=0.4说明: 满分5 manfen5.com的电阻,导轨上停放一质量为m=0.1说明: 满分5 manfen5.com,电阻r=0.1说明: 满分5 manfen5.com的金属杆CD,导轨阻值可忽略不计,整个装置处于方向竖直方向上,磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场中,现用一大小为0.5N的恒力F垂直金属杆CD沿水平方向拉杆,使之由静止开始向右运动,金属杆向右运动位移x=1m后速度恰好达到最大,求:

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(1)整个运动过程中拉力F的最大功率;

(2)从开始运动到金属杆的速度达到最大的这段时间内通过电阻R的电量。

 

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图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨,间距l为0.40m,电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直。质量m为6.0×10-3kg、电阻为1.0Ω的金属杆ab始终垂直于导轨,并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3.0Ω的电阻R1。当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑,整个电路消耗的电功率P为0.27W,重力加速度取10m/s2,试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2说明: 满分5 manfen5.com

 

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如图所示,面积为0.2m2的100匝线圈A处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面.磁感强度随时间变化的规律是B=(6-0.2t)T,已知R1=4Ω,R2=6Ω,电容C=30μF.线圈A的电阻不计.求:

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(1)闭合S后,通过R2的电流强度大小和方向。

(2)闭合S一段时间后再断开S,S断开后通过R2的电量是多少?

 

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如图所示,在甲、乙、丙三图中,除导体棒ab棒可动外,其余部分均固定不动,乙图中的电容器C原来不带电,设导体棒、导轨、和直流电源的电阻均可忽略,导体棒和导轨间的摩擦也不计,图中装置均在水平面内,且都处于方向竖直向下的匀强磁场中,导轨足够长,今给导体棒ab一个向右的初速度v0,在甲、乙、丙三种情形下,导体棒ab的最终运动状态是(     )

 说明: 满分5 manfen5.com 

A.三种情形下,导体棒ab最终均做匀速运动

B.乙、丙中,ab棒最终将以相同速度做匀速运动;甲中,ab棒最终静止

C.乙、丙中,ab棒最终将以不同的速度做匀速运动;甲中,ab棒最终静止

D.三种情形下导体棒ab最终均静止

 

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如图甲所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中有固定的金属框架ABC,已知∠B=θ,导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下,沿垂直DE方向以速度v匀速向右平移,使导体棒和框架构成等腰三角形回路。设框架和导体棒材料相同,其单位长度的电阻均为R,框架和导体棒均足够长,不计摩擦及接触电阻。关于回路中的电流I和电功率P随时间t变化的下列四个图像中可能正确的是图乙中的(  )

说明: 满分5 manfen5.com说明: 满分5 manfen5.com

A.①③             B.①④             C.②③             D.②④

 

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