ImageVerifierCode 换一换
格式:DOCX , 页数:9 ,大小:236.27KB ,
资源ID:58528      下载积分:2 金币
快捷下载
登录下载
邮箱/手机:
温馨提示:
快捷下载时,用户名和密码都是您填写的邮箱或者手机号,方便查询和重复下载(系统自动生成)。 如填写123,账号就是123,密码也是123。
特别说明:
请自助下载,系统不会自动发送文件的哦; 如果您已付费,想二次下载,请登录后访问:我的下载记录
支付方式: 支付宝    微信支付   
验证码:   换一换

加入VIP,更优惠
 

温馨提示:由于个人手机设置不同,如果发现不能下载,请复制以下地址【https://www.77wenku.com/d-58528.html】到电脑端继续下载(重复下载不扣费)。

已注册用户请登录:
账号:
密码:
验证码:   换一换
  忘记密码?
三方登录: 微信登录   QQ登录   微博登录 

下载须知

1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。
2: 试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓。
3: 文件的所有权益归上传用户所有。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 本站仅提供交流平台,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

版权提示 | 免责声明

本文(2019高考物理二轮复习第14讲《应用三大观点破解力电综合问题》专题训练(含答案解析))为本站会员(可**)主动上传,七七文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知七七文库(发送邮件至373788568@qq.com或直接QQ联系客服),我们立即给予删除!

2019高考物理二轮复习第14讲《应用三大观点破解力电综合问题》专题训练(含答案解析)

1、1第 14 讲 应用三大观点破解力电综合问题非选择题(共 80 分)1.(12 分)如图,ab 和 cd 是两条竖直放置的长直光滑金属导轨,MN 和 MN是两根用细线连接的金属杆,其质量分别为 m 和 2m。竖直向上的外力 F 作用在杆 MN 上,使两杆水平静止,并刚好与导轨接触;两杆的总电阻为 R,导轨间距为 l。整个装置处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨电阻可忽略,重力加速度为 g。在 t=0 时刻将细线烧断,保持 F 不变,金属杆和导轨始终接触良好。求:(1)细线烧断后,任意时刻两杆运动的速度之比;(2)两杆分别达到的最大速度。2.(12 分)如图所示,

2、足够长的粗糙斜面与水平面成 =37角放置,在斜面上虚线 aa和 bb与斜面底边平行,且间距为 d=0.1 m,在 aa、bb围成的区域内有垂直斜面向上的有界匀强磁场,磁感应强度为 B=1 T;现有一质量为 m=10 g、总电阻为 R=1 、边长也为 d=0.1 m 的正方形金属线圈 MNPQ,其初始位置 PQ边与 aa重合,现让金属线圈以一定初速度沿斜面向上运动,当金属线圈从最高点返回到磁场区域时,线圈刚好做匀速直线运动。已知线圈与斜面间的动摩擦因数为 =0.5,不计其他阻力,求:(取 g=10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8)(1)线圈向下返回到磁场区域时的速度;(2)

3、线圈向上离开磁场区域时的动能;(3)线圈向下通过磁场区域过程中,线圈中产生的焦耳热。23.(12 分)如图所示,P、Q 为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距 L1=0.5 m,处在竖直向下、磁感应强度大小 B1=0.5 T 的匀强磁场中。导体杆 ef 垂直于 P、Q 放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为 m=0.1 kg 的正方形金属框 abcd 置于竖直平面内,其边长为 L2=0.1 m,每边电阻均为r=0.1 。金属框的两顶点 a、b 通过细导线与导轨相连。磁感应强度大小 B2=1 T 的匀强磁场垂直金属框 abcd 向里,金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对

4、 a、b 点的作用力,g 取 10 m/s2,求:(1)通过 ab 边的电流 Iab;(2)导体杆 ef 的运动速度 v。34.(14 分)如图所示,两根足够长的光滑金属导轨 ab、cd 与水平面成 =30固定,导轨间距离为 l=1 m,电阻不计,一个阻值为 R0的定值电阻与电阻箱并联接在两金属导轨的上端,整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为 B=1 T。现将一质量为 m、电阻可以忽略的金属棒 MN 从图示位置由静止开始释放。金属棒下滑过程中与导轨接触良好。改变电阻箱的阻值 R,测定金属棒的最大速度 vm,得到 - 的关系如图乙所示。取 g=10 m/s2

5、。求:1vm1R(1)金属棒的质量 m 和定值电阻 R0的阻值;(2)当电阻箱 R 取 2 ,且金属棒的加速度为 时,金属棒的速度。g45.(14 分)如图所示,两根半径为 r 的 圆弧轨道间距为 L,其顶端 a、b 与圆心处等高,轨道光滑且电阻不14计,在其上端连有一阻值为 R 的电阻,整个装置处于辐向磁场中,圆弧轨道所在处的磁感应强度大小均为4B。将一根长度稍大于 L、质量为 m、电阻为 R0的金属棒从轨道顶端 ab 处由静止释放。已知当金属棒到达如图所示的 cd 位置(金属棒与轨道圆心连线和水平面夹角为 )时,金属棒的速度达到最大;当金属棒到达轨道底端 ef 时,对轨道的压力为 1.5m

6、g。求:(1)当金属棒的速度最大时,流经电阻 R 的电流大小和方向;(2)金属棒滑到轨道底端的整个过程中流经电阻 R 的电量;(3)金属棒滑到轨道底端的整个过程中电阻 R 上产生的热量。6.(16 分)(2018 湖北四地七校联考)如图所示,相距 L=0.5 m 的平行导轨 MNS、PQT 处在磁感应强度B=0.4 T 的匀强磁场中,水平导轨处的磁场方向竖直向上,光滑倾斜导轨处的磁场方向垂直于导轨平面斜向下。质量均为 m=40 g、电阻均为 R=0.1 的导体棒 ab、cd 均垂直放置于导轨上,并与导轨接触良好,导轨电阻不计。质量为 M=200 g 的物体 C,用绝缘细线绕过光滑的定滑轮分别与

7、导体棒 ab、cd 相连接。细线沿导轨中心线且在导轨平面内,细线及滑轮质量不计。已知倾斜导轨与水平面的夹角 =37,水平导轨与 ab 棒间的动摩擦因数 =0.4。重力加速度 g=10 m/s2,水平导轨足够长,导体棒 cd 运动中始终不离5开倾斜导轨。物体 C 由静止释放,当它达到最大速度时下落高度 h=1 m,试求这一运动过程中:(sin 37=0.6,cos 37=0.8)(1)物体 C 能达到的最大速度 vm是多少;(2)系统产生的热量是多少;(3)连接 cd 棒的细线对 cd 棒做的功是多少。6答案精解精析非选择题1. 答案 (1)21 (2) 4mgR3B2l2 2mgR3B2l2解

8、析 (1)设任意时刻 MN、MN杆的速度分别为 v1、v 2。因为系统所受合外力为零,所以 MN 和 MN系统动量守恒mv1-2mv2=0解得 v1v 2=21(2)当两杆达到最大速度时对 MN则有 2mg-F 安 =0E=Bl(v1+v2),I= ,F 安 =BIlER联立解得 v1= ,v2=4mgR3B2l2 2mgR3B2l22. 答案 (1)2 m/s (2)0.1 J (3)0.004 J解析 (1)金属线圈向下进入磁场时,有mg sin =mg cos +F 安其中 F 安 =BId,I= ,E=BdvER解得 v=2 m/s(2)设最高点离 bb的距离为 x,则v2=2ax,m

9、g sin -mg cos =ma根据动能定理有Ek1-Ek=mg cos 2x,其中 Ek= mv212解得 Ek1=0.1 J(3)向下匀速通过磁场区域过程中,有mg sin 2d-mg cos 2d+W 安 =0Q=-W 安解得 Q=0.004 J3. 答案 (1)7.5 A (2)3 m/s解析 (1)设通过正方形金属框的总电流为 I,ab 边的电流为 Iab,dc 边的电流为 Idc有 Iab= I,Idc= I34 147金属框受重力和安培力,处于静止状态,有mg=B2IabL2+B2IdcL2联立解得 I=10 A,Iab=7.5 A(2)设导体杆切割磁感线产生的电动势为 E,则

10、E=B1L1v设 ad、dc、cb 三边电阻串联后与 ab 边电阻并联的总电阻为 R,则R= = rr3rr+3r34根据闭合电路欧姆定律,有 I=ER解得 v=3 m/s4. 答案 (1)0.2 kg 2 (2)0.5 m/s解析 (1)金属棒以速度 vm下滑时,根据法拉第电磁感应定律有 E=Blvm由闭合电路欧姆定律有 E=IRR0R+R0当金属棒以最大速度 vm下滑时,根据平衡条件有BIl=mg sin 由以上各式整理得 = + 1vm B2l2mgsin 1R B2l2mgsin 1R0由 - 图像可知 =1, =0.51vm1R B2l2mgsin B2l2mgsin 1R0解得 m

11、=0.2 kg,R0=2 (2)设此时金属棒下滑的速度为 v,根据法拉第电磁感应定律有E=I ,又 E=BlvRR0R+R0当金属棒下滑的加速度为 时,根据牛顿第二定律有g4mg sin -BIl=mg4联立解得 v=0.5 m/s5. 答案 (1) ,方向为 aRbmgcosBL(2) (3)BL r2(R+R0) 3mgrR4(R+R0)解析 (1)金属棒速度最大时,在轨道切线方向所受合力为 0,则有mg cos =BIL8解得 I= ,流经 R 的电流方向为 aRbmgcosBL(2)金属棒滑到轨道底端的整个过程中,穿过回路的磁通量变化量为=BS=BL = r2 BL r2平均电动势 =

12、E t平均电流 =IER+R0则流经电阻 R 的电量 q= t= =I R+R0 BL r2(R+R0)(3)在轨道最低点时,由牛顿第二定律得 FN-mg=mv2r据题意有 FN=1.5mg由能量守恒定律得 Q=mgr- mv2= mgr12 34电阻 R 上热量 QR= Q=RR+R0 3mgrR4(R+R0)6. 答案 (1)2 m/s (2)1.2 J (3)0.84 J解析 (1)设物体 C 达到的最大速度为 vm,由法拉第电磁感应定律得回路的感应电动势为 E=2BLvm由闭合电路欧姆定律得回路中的电流为 I=E2R导体棒 ab、cd 受到的安培力为 F=BLI设连接导体棒 ab 与

13、cd 的细线中张力大小为 T1,连接导体棒 ab 与物体 C 的细线中张力大小为 T2,导体棒 ab、cd 及物体 C 的受力如图,由平衡条件得:T1=mg sin 37+FT2=T1+F+fT2=Mg其中 f=mg解得 vm=2 m/s(2)系统在该过程中产生的热量为 Q1,由能量守恒定律得Mgh= (2m+M) +mgh sin 37+Q112 v2m9解得 Q1=1.2 J(3)运动过程中由于摩擦产生的热量 Q2=mgh=0.16 J由第(2)问的计算结果知,这一过程中电流产生的热量 Q3=Q1-Q2=1.04 J又因为 ab 棒、cd 棒的电阻相等,故电流通过 cd 棒产生的热量 Q4= =0.52 JQ32对导体棒 cd,设这一过程中细线对其做的功为 W,则由能量守恒定律得W=mgh sin 37+ m +Q412v2m解得 W=0.84 J