高考物理電學(xué)部分典型題例析與探秘(四)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高考復(fù)習(xí) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


14. 電阻為R的矩形導(dǎo)線框abcd,邊長(zhǎng)ab=l、ad=h、質(zhì)量為m,自某一高度自由落下,通過一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為h,如圖14-1所示.若線框恰好以恒定速度通過磁場(chǎng),線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱是   .(不考慮空氣阻力)

 解析:線框以恒定速度通過磁場(chǎng),動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減少,減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱.根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒定律得:Q=mg?2h=2mgh.   15. 如圖15-1所示,A是一邊長(zhǎng)為l的正方形線框,電阻為R.現(xiàn)維持線框以恒定的速度v沿x軸運(yùn)動(dòng),并穿過圖中所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B區(qū)域.取逆時(shí)針方向?yàn)殡娏髡较颍框從圖示位置開始運(yùn)動(dòng),則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖線是圖15-2中的:?[   ]

解析:由于線框進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí),線框內(nèi)磁通量均勻變化,因此在線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小不變.根據(jù)楞次定律可知,線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向與規(guī)定的正方向相同,穿出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向與規(guī)定的正方向相反,因此應(yīng)選B.

16.如圖16-1所示,帶正電的粒子以一定的初速度v0沿中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi),恰好沿下板的邊緣飛出,已知板長(zhǎng)為L,板間的電壓為U,帶電粒子的帶電量為q,粒子通過平行金屬板的時(shí)間為T,不計(jì)粒子的重力,則[  ]

A.粒子在前T/2時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)力對(duì)粒子做功為(1/4)qU B.粒子在后T/2時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)力對(duì)粒子做功為(3/8)qU C.粒子在下落前d/4和后d/4內(nèi),電場(chǎng)力做功之比為1∶2 D.粒子在下落前d/4和后d/4內(nèi),通過的時(shí)間之比為1∶3   答案:B

17.如圖17-1所示,U型線框abcd處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B,方向垂直于紙面向內(nèi).長(zhǎng)度為L的直導(dǎo)線MN中間串有一個(gè)電壓表跨接在ab與cd上且與ab垂直,它們之間的接觸是完全光滑的.R為電阻,C為電容器,現(xiàn)令MN以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng),用U表示電壓表的讀數(shù),q表示電容器所帶電量,C表示電容器電容.F表示對(duì)MN的拉力.設(shè)電壓表體積很小,其中線圈切割磁感線對(duì)MN間的電壓的影響可以忽略不計(jì).則[  ]

A.U=BLv0 。疲剑022/R B.U=BLv0  F=0 C.U=0    。疲0 D.U=q/C 。疲剑022/R 答案:C

18、如圖18-1所示,相距0.9m的平行軌道ab、cd,分別接有“4V,2W”的燈L1和“6V,4.5W”的燈L2,導(dǎo)軌電阻不計(jì),金屬棒AM電阻為0.5Ω,在導(dǎo)軌上可自由滑動(dòng),磁感強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直軌道平面,當(dāng)棒AM以某一速度向右移動(dòng)時(shí),L1恰好能正常發(fā)光,求:(1)通過L1的電流強(qiáng)度;(2)棒AM的速度;(3)L1、L2兩燈消耗的電功率。


  答:(1)通過L1的電流強(qiáng)度為0.5A;(2)棒AM的速度為10m/s;(3)燈L1消耗電功率P1=2W,燈L2消耗電功率P2=2W。   應(yīng)注意:棒AM切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),應(yīng)為電源電動(dòng)勢(shì),棒AM電阻為內(nèi)電阻。

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