
1.分子間的作用力F與分子間距離r的關(guān)系如圖所示,r0為分子間的平衡位置。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 當(dāng)r=r0時(shí),分子間的作用力最小
B. 當(dāng)r=r1時(shí),分子間的作用力最小
C. 分子間的作用力總是隨分子間距離增大而減小
D. 分子間的作用力總是隨分子間距離增大而增大
2.如圖所示,一束光沿著半圓形玻璃磚的半徑射到它的平直的邊上,在玻璃磚與空氣的界面上發(fā)生反射和折射,入射角為θ1,折射角為θ2。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 反射光的頻率大于入射光的頻率
B. 折射光的波長(zhǎng)等于入射光的波長(zhǎng)
C. 若增大入射角θ1,則折射角θ2將減小
D. 若增大入射角θ1,則折射光可能消失
3.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,t=0時(shí)刻的波形如圖1所示,K、L是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖2是質(zhì)點(diǎn)K的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是( )
A. t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)K的加速度比質(zhì)點(diǎn)L的大
B. t=0時(shí)刻后質(zhì)點(diǎn)K比質(zhì)點(diǎn)L先到達(dá)正向最大位移處
C. 波沿x軸正方向傳播,速度為v=1.0m/s
D. 波沿x軸負(fù)方向傳播,速度為v=0.5m/s
4.一個(gè)地球儀繞與其“赤道面”垂直的“地軸”勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的示意圖如圖所示。P點(diǎn)和Q點(diǎn)位于同一條“經(jīng)線(xiàn)”上、Q點(diǎn)和M點(diǎn)位于“赤道”上,O為球心。下列說(shuō)法正確的是( )
A. P、Q的線(xiàn)速度大小相等
B. P、M的角速度大小相等
C. P、Q的向心加速度大小相等
D. P、M的向心加速度方向均指向O
5.如圖所示,一定量的理想氣體從狀態(tài)A開(kāi)始,經(jīng)歷兩個(gè)過(guò)程,先后到達(dá)狀態(tài)B和C。有關(guān)A、B和C三個(gè)狀態(tài)溫度TA、TB和TC的關(guān)系,正確的是( )
A. TA>TB,TB>TC
B. TATC
C. TA=TC,TB=TC
D. TATC
對(duì)狀態(tài)A到狀態(tài)C,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程
2p0×35V0TA=35p0×2V0TC
可得
TA=TC
故ACD錯(cuò)誤,B正確。
故選:B。
A到B等壓過(guò)程,用蓋-呂薩克定理解決;B到C是一個(gè)等容過(guò)程,由查理定律解決;A到C,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程解決。
本題考查了氣體定律的應(yīng)用,屬于基本題型,比較容易,認(rèn)真即可。
6.【答案】A
【解析】解:A、設(shè)火星的質(zhì)量為M,“天問(wèn)一號(hào)”的質(zhì)量為m,它到火星中心的距離為r,根據(jù)牛頓第二定律得:GMmr2=ma,得a=GMr2,近火點(diǎn)離火星的距離r小,所以“天問(wèn)一號(hào)”在近火點(diǎn)的加速度比遠(yuǎn)火點(diǎn)的大,故A正確;
B、根據(jù)開(kāi)普勒第二定律知“天問(wèn)一號(hào)”與火星連線(xiàn)在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等,則它在近火點(diǎn)的運(yùn)行速度比遠(yuǎn)火點(diǎn)的大,故B錯(cuò)誤;
C、“天問(wèn)一號(hào)”在火星停泊軌道運(yùn)行時(shí),只有萬(wàn)有引力做功,其機(jī)械能守恒,在近火點(diǎn)與遠(yuǎn)火點(diǎn)的機(jī)械能相等,故C錯(cuò)誤;
D、“天問(wèn)一號(hào)”在近火點(diǎn)時(shí),做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力大于萬(wàn)有引力,在此處點(diǎn)火加速時(shí),其所需要的向心力增大,做離心運(yùn)動(dòng),不可能繞火星做圓周運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。
故選:A。
根據(jù)牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律相結(jié)合列式分析加速度大??;根據(jù)開(kāi)普勒第二定律分析近火點(diǎn)與遠(yuǎn)火點(diǎn)的速度大??;“天問(wèn)一號(hào)”在火星停泊軌道運(yùn)行時(shí)機(jī)械能守恒;結(jié)合變軌原理分析。
解答本題時(shí)要掌握萬(wàn)有引力定律、開(kāi)普勒第二定律,要知道“天問(wèn)一號(hào)”加速時(shí)將做離心運(yùn)動(dòng)。
7.【答案】B
【解析】解:A、沿x軸電場(chǎng)線(xiàn)從B點(diǎn)到C點(diǎn),電勢(shì)逐漸減小,故A錯(cuò)誤;
B、x軸所在直線(xiàn)為等勢(shì)線(xiàn),BO=OC,所以B、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與M、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等,故B正確;
CD、根據(jù)等量異種電荷的電場(chǎng)線(xiàn)分布,可知P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,P點(diǎn)與O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行,故CD錯(cuò)誤;
故選:B。
沿電場(chǎng)線(xiàn)方向,電勢(shì)逐漸降低,根據(jù)等量異種電荷的電場(chǎng)線(xiàn)和等勢(shì)線(xiàn)分布分析解答。
本題考查電勢(shì)差與電場(chǎng)線(xiàn)的分析,解題關(guān)鍵掌握等量異種電荷的電場(chǎng)線(xiàn)和電勢(shì)的特點(diǎn)。
8.【答案】C
【解析】解:A、由題意+q的粒子能從左向右勻速通過(guò),豎直向上的洛倫茲力與豎直向下的電場(chǎng)力相平衡,若電荷量為?q的粒子從左向右通過(guò)時(shí),粒子的速度不變時(shí),則豎直向下的洛倫茲力也能與豎直向上的電場(chǎng)力相平衡,則該粒子沿圖中虛線(xiàn)通過(guò),故A錯(cuò)誤;
B、電荷量為+2q的粒子以速度v從S點(diǎn)進(jìn)入后,由題意正電粒子能從左向右勻速通過(guò),豎直向上的洛倫茲力與豎直向下的電場(chǎng)力相平衡,即有:qE=Bqv0,解得v0=EB,可知平衡條件與電荷量的多少無(wú)關(guān),因此帶電量為2q的粒子同樣也能勻速通過(guò),故B錯(cuò)誤;
C、電荷量為+q的粒子以大于v的速度從S點(diǎn)進(jìn)入后,洛倫茲力大于電場(chǎng)力,粒子將向上偏轉(zhuǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功,動(dòng)能減小,故C正確;
D、電荷量為?q的粒子以大于v的速度從S點(diǎn)進(jìn)入后,洛倫茲力大于電場(chǎng)力,粒子將向下偏轉(zhuǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功,動(dòng)能將逐漸減小,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
首先根據(jù)粒子做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),可判斷帶正電粒子的電場(chǎng)力和洛倫茲力相等,即有:qE=Bqv0,解得v0=EB,可得知電場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小與速度的關(guān)系.不論粒子帶正電還是負(fù)電,不論電量大還小,粒子要沿直線(xiàn)通過(guò)該復(fù)合場(chǎng),洛倫茲力和電場(chǎng)力必應(yīng)等大反向.若速度反向,則不論粒子帶何種電,電場(chǎng)力與洛倫茲力均同向,所以不能勻速通過(guò).
該題模型是“速度選擇器”,在速度選擇器中,粒子的受力特點(diǎn):同時(shí)受到方向相反的電場(chǎng)力和洛倫茲力作用;
粒子能勻速通過(guò)選擇器的條件:電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡,即qvB=qE,v=EB,只有速度為v=EB的粒子才能沿直線(xiàn)勻速通過(guò)選擇器.若粒子從反方向射入選擇器,所受的電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力方向相同,粒子必定發(fā)生偏轉(zhuǎn).
9.【答案】C
【解析】解:由圖可知,0?t1內(nèi),線(xiàn)圈中的電流的大小與方向都不變,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知,線(xiàn)圈中的磁通量的變化率相同,故0?t1內(nèi)磁場(chǎng)與時(shí)間的關(guān)系是一條斜線(xiàn)。
又由于0?t1時(shí)間內(nèi)電流的方向?yàn)檎衫愦味煽芍?,電路中感?yīng)電流的磁場(chǎng)的方向向里,與原磁場(chǎng)的方向相同,所以是向里的磁場(chǎng)減小,或向外的磁場(chǎng)增大;
故C正確,ABD錯(cuò)誤;
故選:C。
由右圖可知電流的變化,則可得出磁通量的變化情況,由楞次定律可知磁場(chǎng)與時(shí)間的變化關(guān)系。
本題要求學(xué)生能正確理解B?t圖的含義,才能準(zhǔn)確的利用楞次定律進(jìn)行判定。
10.【答案】D
【解析】解:A、根據(jù)
e=20sin100πt(V)
可知交流電的角速度
ω=100πrad/s
故交流電的頻率
f=ω2π=100π2πHz=50Hz
B、根據(jù)e=20sin100πt(V)可知交流電壓的最大值為Em=20V,交流電的有效值
E=Em 2=20 2V=10 2V
故B錯(cuò)誤;
CD.當(dāng)線(xiàn)圈平面轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)處于與中性面垂直的位置,易知磁通量的變化率最大,產(chǎn)生的電流最大,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:D。
線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),根據(jù)瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式判斷出產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和角速度,即可求得有效值和頻率,明確中性面的特點(diǎn)即可判斷產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和磁通量的變化率,根據(jù)右手定則判斷出電流方向。
本題主要考查了線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),對(duì)于正弦式交變電流,明確最大值有效值間的關(guān)系,知道中性面的特點(diǎn)即可。
11.【答案】B
【解析】解:設(shè)兩極板間的距離為d
A、對(duì)粒子,由牛頓第二定律得:q×Ud=ma,解得粒子加速度大?。篴=qUmd,q、U、m不變,兩板間距離d減小,則粒子的加速度大小變大,故A錯(cuò)誤;
B、粒子做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),到達(dá)負(fù)極板過(guò)程的位移d=12at2,解得t=d 2mqU,q、U、m不變,d減小,則粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短,故B正確;
C、粒子從正極板運(yùn)動(dòng)到負(fù)極板過(guò)程,由動(dòng)能定理得:qU=12mv2?0,解得粒子帶電負(fù)極板時(shí)的速度大小v= 2qUm,兩極板間的距離d減小,粒子速度v不變,故C錯(cuò)誤;
D、對(duì)粒子,由動(dòng)量定理得:I=mv?0,解得靜電力對(duì)帶電粒子的沖量I= 2qmU,q、m、U不變,兩極板間距離d減小,靜電力對(duì)帶電粒子的沖量不變,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度大小,然后判斷加速度大小如何變化;應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,然后比較時(shí)間如何變化;應(yīng)用動(dòng)能定理與動(dòng)量定理分析答題。
本題考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),根據(jù)題意分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程,應(yīng)用牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、動(dòng)能定理與動(dòng)量定理可以解題。
12.【答案】D
【解析】解:A、由圖乙可知交流電壓有效值為220V,理想變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為10:1,根據(jù)U1U2=n1n2,解得副線(xiàn)圈電壓為22V;即電壓表示數(shù)為22V;故A錯(cuò)誤;
BCD、滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng),電阻增大,由于變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比不變,則電壓表示數(shù)不變,電流減小,滑動(dòng)變阻器電功率減小,則變壓器的輸入功率減小,故BC錯(cuò)誤,D正確;
故選:D。
根據(jù)交流電壓u的表達(dá)式可知最大值,進(jìn)而求解有效值,通過(guò)U1U2=n1n2,解得副線(xiàn)圈電壓,根據(jù)負(fù)載電阻的變化,結(jié)合閉合電路歐姆定律分析BCD項(xiàng)。
本題考查變壓器的動(dòng)態(tài)分析,解題關(guān)鍵掌握變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比和電壓之比的關(guān)系,注意閉合電路歐姆定律的應(yīng)用。
13.【答案】D
【解析】解:A、根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出,粒子在a→b→c的過(guò)程中,一直受靜電斥力作用,根據(jù)同性電荷相互排斥,知粒子帶正電荷,故A錯(cuò)誤;
B、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn)是離開(kāi)場(chǎng)源電荷距離越大,場(chǎng)強(qiáng)越小,粒子在c點(diǎn)受到的電場(chǎng)力最小,故B錯(cuò)誤;
C、粒子受到的電場(chǎng)力是排斥力,所以粒子從a到b的過(guò)程中,電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能,故C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)庫(kù)侖定律可知,點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度與點(diǎn)電荷的距離有關(guān),靠近點(diǎn)電荷處的電場(chǎng)強(qiáng)度大,所以ab之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大于bc之間的電場(chǎng)強(qiáng)度,所以ab之間的電勢(shì)差大于bc之間的電勢(shì)差,粒子a到b的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功大于b到c的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功,根據(jù)動(dòng)能定理知由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化量大于由b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化量,故D正確。
故選:D。
電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面垂直。電場(chǎng)線(xiàn)密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大,電場(chǎng)線(xiàn)疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小,沿電場(chǎng)線(xiàn)的方向,電勢(shì)降低,電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加。
此題掌握點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)和等勢(shì)面的分布情況,知道點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn)是離開(kāi)場(chǎng)源電荷距離越大,電場(chǎng)強(qiáng)度越小,掌握住電場(chǎng)線(xiàn)和等勢(shì)面的特點(diǎn),即可解決本題,屬于基礎(chǔ)題目。
14.【答案】D
【解析】解:A、根據(jù)右手螺旋定則可知,線(xiàn)框處于垂直紙面向里的磁場(chǎng)中,且空間各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加,根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針,即a→d→c→b→a,故A錯(cuò)誤;
B、空間各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=nΔBΔtS可知,感應(yīng)電流恒定不變,故B錯(cuò)誤;
C、線(xiàn)框ad邊所受安培力F=BIL,因?yàn)锽在隨時(shí)間均勻增加,所以線(xiàn)框ad邊所受的安培力變大,故C錯(cuò)誤;
D、通電導(dǎo)線(xiàn)周?chē)艌?chǎng)不是均勻磁場(chǎng),離導(dǎo)線(xiàn)越近,磁場(chǎng)越強(qiáng),所以線(xiàn)框中ad邊所在的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于cd邊所在磁感應(yīng)強(qiáng)度,根據(jù)F=BIL可知,ad邊所受安培力大,由左手定則確定ad邊受安培力向右,bc邊受安培力向左,上下兩邊合力為零,所以線(xiàn)框整體受到的安培力方向水平向右,故D正確;
故選:D。
當(dāng)通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量發(fā)生變化時(shí),線(xiàn)圈中將會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向;根據(jù)左手定則確定受力方向;由法拉第電磁感應(yīng)定律判定線(xiàn)框中感應(yīng)電流的變化。
本題主要考查了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流周?chē)拇艌?chǎng)方向,掌握感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件,會(huì)根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向。
15.【答案】A
【解析】解:CD、物塊水平沿中線(xiàn)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則平均速度:v?=xt=v0+v2,已知x=0.5m,t=1s,v>0,代入數(shù)據(jù)解得:v00
由于v0Rg
即電流計(jì)內(nèi)阻的測(cè)量值小于其真實(shí)值。
故答案為:(1)600;(2)UI;偏大;(3)R0;無(wú);(4)R0′;小于。
(1)歐姆表測(cè)電阻,測(cè)量值=歐姆表指針?biāo)甘緮?shù)×倍率;
(2)根據(jù)歐姆定律求電阻的測(cè)量值,圖乙的誤差來(lái)源于電流表的分壓,據(jù)此分析作答;
(3)根據(jù)“等效法”測(cè)電阻的原理分析作答;
(4)根據(jù)題中“半偏法”測(cè)量電流表G的內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理分析誤差。
本題考查多種方式測(cè)內(nèi)阻,弄清每種方式測(cè)電阻的原理和誤差分析是解題的關(guān)鍵。
18.【答案】解:(1)炮彈飛行到最高點(diǎn)時(shí)炸裂成質(zhì)量均為m的A、B兩部分,A部分炸裂后豎直下落,B部分繼續(xù)向前飛,規(guī)定向右為正方向,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有
2mv0csθ=mv
解得
v=2v0csθ,方向向右;
(2)根據(jù)能量守恒定律有
ΔE=12mv2?12×2m(v0csθ)2
解得
ΔE=mv02cs2θ
(3)炮彈上升到最高點(diǎn)的時(shí)間為t=v0sinθg
根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知Δx=vt
解得Δx=v02sin2θg
答:(1)炸裂后瞬間B部分速度的大小為2v0csθ,方向向右;
(2)炸裂前后,A、B系統(tǒng)機(jī)械能的變化量為mv02cs2θ;
(3)A、B兩部分落地點(diǎn)之間的水平距離為v02sin2θg。
【解析】(1)根據(jù)動(dòng)量守恒定律解答;
(2)根據(jù)能量守恒定律解得A、B系統(tǒng)機(jī)械能的變化量;
(3)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解得A、B兩部分落地點(diǎn)之間的水平距離。
本題考查爆炸中的動(dòng)量守恒定律,解題關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,注意動(dòng)量的矢量性。
19.【答案】解:(1)由平衡條件有:Udq=mg
又根據(jù)密度的定義有:m=ρ×43πr3
聯(lián)立解得:q=4πg(shù)ρdr33U
(2)由題意可知:mg=f
由題意知,空氣阻力:f=6πηrv,速度:v=ht
聯(lián)立解得:r= 9ηh2tρg
(3)研究這些電壓變化的規(guī)律可發(fā)現(xiàn)它們都滿(mǎn)足方程:Un=mgdq=nU0
式中n=±1,±2,……即:Undq=mg
即:U0d?nq=mg
此現(xiàn)象說(shuō)明了油滴所帶電荷量都是某一值的整數(shù)倍。
答:(1)該油滴所帶的電荷量q為4πg(shù)ρdr33U;
(2)請(qǐng)推導(dǎo)半徑r的表達(dá)式為 9ηh2tρg;
(3)說(shuō)明了油滴所帶電荷量都是某一值的整數(shù)倍。
【解析】(1)根據(jù)對(duì)油滴的受力分析,結(jié)合密度的定義,由平衡條件求出電荷量;
(2)根據(jù)油滴的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和題設(shè)過(guò)程由平穩(wěn)條件列出方程,從而求得油滴的半徑;
(3)根據(jù)此電壓下求出油滴所受電場(chǎng)力,從而求得油滴的電荷,得到結(jié)論。
本題主要考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),熟悉對(duì)物體的受力分析,理解平衡條件在該實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用,關(guān)鍵點(diǎn)是要分過(guò)程討論,對(duì)學(xué)生的理解思維要求較高,難度較大。
20.【答案】解:(1)對(duì)小球受力分析如圖
可得F=mgtanθ
(2)①小球從釋放到通過(guò)最低點(diǎn),機(jī)械能守恒mgl(1?csθ)=12mv2
小球在最低點(diǎn)的速度大小v= 2gl(1?csθ)
小球在最低點(diǎn)的動(dòng)量大小p=mv=m 2gl(1?csθ)
②小球在最低點(diǎn)受到重力和繩子拉力作用,根據(jù)牛頓第二定律FT?mg=mv2l
小球在最低點(diǎn),受到繩子的拉力大小FT=mg(3?2csθ)
答:(1)小球的受力示意圖見(jiàn)解析,所受水平拉力的大小為mgtanθ;
(2)①小球動(dòng)量的大小為m 2gl(1?csθ);
②輕繩對(duì)小球拉力的大小為mg(3?2csθ)。
【解析】(1)根據(jù)受力分析結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件解答;
(2)①根據(jù)機(jī)械能守恒結(jié)合動(dòng)量的公式解答;
②根據(jù)牛頓第二定律解得輕繩對(duì)小球拉力。
本題考查動(dòng)量的計(jì)算,解題關(guān)鍵掌握機(jī)械能守恒定律與牛頓第二定律的應(yīng)用。
21.【答案】解:(1)導(dǎo)體棒以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為:
E=BLv0
根據(jù)閉合電路歐姆定律可得電流強(qiáng)度大小為:
I=ER=BLv0R+r;
(2)根據(jù)平衡條件可得拉力的大小為:F=F安=BIL
根據(jù)功率計(jì)算公式可得:P=Fv0
聯(lián)立解得:P=B2L2v02R+r;
(3)根據(jù)能量守恒定律可得:Q總=12mv02
在此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量為:
Q=RR+rQ總=Rmv022(R+r)。
答:(1)通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電流大小I為BLv0R+r;
(2)拉力做功的功率P為B2L2v02R+r;
(3)在此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q為Rmv022(R+r)。
【解析】(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律可得電流強(qiáng)度大??;
(2)根據(jù)平衡條件可得拉力的大小,根據(jù)功率計(jì)算公式求解功率;
(3)根據(jù)能量守恒定律、焦耳定律求解此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量。
對(duì)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中涉及電路問(wèn)題關(guān)鍵是確定哪部分相當(dāng)于電源,根據(jù)電路連接情況,結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律、以及電功率的計(jì)算公式列方程求解。
這是一份2022-2023學(xué)年北京市西城區(qū)高二(下)期末物理試卷(含詳細(xì)答案解析),共16頁(yè)。試卷主要包含了單選題,多選題,實(shí)驗(yàn)題,計(jì)算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022-2023學(xué)年北京市清華附中高二(下)期末物理試卷(含詳細(xì)答案解析),共24頁(yè)。試卷主要包含了單選題,實(shí)驗(yàn)題,簡(jiǎn)答題,計(jì)算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022-2023學(xué)年北京市匯文中學(xué)高二(下)期末物理試卷(含詳細(xì)答案解析),共17頁(yè)。試卷主要包含了單選題,實(shí)驗(yàn)題,簡(jiǎn)答題,計(jì)算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功