上饶中学2013届高三专题复习卷(一)_3

上饶中学 2013 届高三专题复习卷（一） 1如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为 ，导轨间 距为 l，电阻不计、与导轨相连的定值电阻阻值为 R。磁感强度为 B 的匀强磁场垂直穿过 导轨平面。有一质 量为 m 的导体棒，从 ab 位置以平行斜面的大小为 v 的初速度向上运动，最远到达 ab的位置，滑行的距 离为 s。导体棒的电阻也为 R，与导轨之间接触良 好并与导轨始终垂直且动摩擦因数为 。则( ) A上滑过程中导体棒受到的最大安培力为 B2l2vR B上滑过程中通过定值电阻 R 的电量为 C上滑过程中定值电阻 R 产生的热量为 mv22mgs（sincos） D上滑过程中导体棒损失的机械能为 mv22mgs sin 2水平固定放置的足够长的 U 形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，如图所示.在导轨上放着金属棒 ab，开始时 ab 棒以水平初 速度 v0向右运动，最后静止在导轨上，就导轨光滑和 粗糙两种情况比较，在这两个过程中 A产生的总热量相等 B通过 ab 棒的电量相等 C安培力对 ab 棒所做的功不相等 D ab 棒都做匀减速直线运动 3两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为 的斜面上，导轨的左端接有电阻 R，导轨的电阻可忽略不计，斜面处在一匀强磁场 中，磁场方向垂直斜面向上，质量为 m、电阻不计的金属棒 ab，在沿着斜面、与棒垂直的恒力 F 作用下沿导轨匀速上滑，并上 升高度 h。如图所示，在这个过程中 A作用在金属棒上的合力所做的功等于零 BF 与安培力的合力所做的功等于零 CF 与重力的合力做的功数值上等于电阻 R 上产生的焦耳热 D若 F 增大到某一值，导体棒将作匀加速直线运动 4如右图所示，A、B 为不同金属制成的正方形线框，导线截面积相同，A 的边长是 B 的二倍，A 的密度是 B 的 1/2，A 的电阻是 B 的 4 倍，当它们的下边在同一高度竖直下落，垂直进入如图所示的磁场中，A 框恰能匀速下落，那么 ( ) A进入磁场后，A、B 中感应电流强度之比是 2：1 B二框进入磁场的过程中，所受安培力之比为 4：1 C二框全部进入磁场的过程中，消耗的电能之比为 1：1 D二框全部进入磁场的过程中，通过截面的电量相等 5.如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨 MN、PQ 被固定在水平面上，导轨间距 l= 0.6 m，两导轨的左端用导线连接电阻 R1 及理想电压表 ，电阻 r=2 的金属棒垂直 于导轨静止在 AB 处；右端用导线连接电阻 R2，已知 R1=2 ,R2=1 ，导轨及导线电阻 均不计. 在矩形区域 CDEF 内有竖直向上的磁场，C E=0.2 m，磁感应强度随时间的变化 如图乙所示. 开始时电压表有示数，当电压表 示数变为零后，对金属棒施加一水平向右 的恒力 F，使金属棒刚进入磁场区域时电压表的示数又变为原来的值，金属棒在磁场运 动过程中电压表的示数始终保持不变. 求： (I)t=0.1 s 时电压表的 7K 数； (2) 恒力 F 的大小; R a h b B F (3) 从 t=0 时刻到金属棒运动出磁场过程中整个电路产生的热量. 6.如图所示,质量为 m=O.1kg、电阻 r = O.1 的导体棒 MN,垂直放在相距为 L= O.5m 的平行光滑金属导轨上。导轨平面与水平 面的夹角为 = 30，并处于磁感应强度大小为 B= 0.4T 方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中 ,导轨下端接有阻值 R=0.3 的电 阻,棒在外力 F 作用下,以 v= 8m/s 的速度沿导轨向上做匀速运动，经过一定时间后撤去外力，棒继续运动一段距离 s =2m 后到达 最高位置，导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与 导轨保持良好接触,重力加速度 S 取 10m/s2,求 (1) 棒 MN 向上匀速运动过程，回路中的电流 (2) 从撤去外力至棒 MN 到达最高位置的过程，通过电阻 R 的电荷量 q; (3) 从撤去外力至棒 MN 到达最高位置的过程，整个回路 产 生的焦耳热 Q0 7.如图所示， MN、 PQ为足够长的平行导轨，间距 L=0.5m导轨平面与水平面间的夹角 =37 NQ MN， NQ间连接有一个 R=3的电 阻有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为 B0=1T将一根质量为 m=0.05kg的金属棒 ab紧靠 NQ放置在导轨上，且与导轨 接触良好，金属棒的电阻r=2，其余部分电阻不计现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与 NQ平行已 知金属棒与导轨间的动摩擦因数 =0.5，当金属棒 滑行至 cd 处时速度大小开始保持不 变， cd 距离 NQ为 s=2m试解答以下问 题：（ g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8） （1）当磁感应强度为零时，金属棒的加速度为多 大？ （2）判断感应电流的方向和金属棒达到稳定时的 速度是多大？ （3）从静止开始直到达到稳定速度的过程中，电 阻 R 上产生的热量是多少？ 1如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为 ，导轨间 距为 l，电阻不计、与导 轨相连的定值电阻阻值为 R。磁感强度为 B 的匀强磁场垂 直穿过 导轨平面。有一 质量为 m 的导体棒，从 ab 位置以平行斜面的大小为 v 的 初速度向上运动，最远到 达 ab的位置，滑行的距离为 s。导体棒的电阻也为 R，与导轨之间接触良好 并与导轨始终垂直且动摩擦因数为 。则( AD ) A上滑过程中导体棒受到的最大安培力为 B2l2vR B上滑过程中通过定值电阻 R 的电量为 a M P NB0 b Q R c d C上滑过程中定值电阻 R 产生的热量为 mv22mgs（sincos） D上滑过程中导体棒损失的机械能为 mv22mgs sin 2水平固定放置的足够长的 U 形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，如图所示.在导轨上放着金属棒 ab，开始时 ab 棒以水平初 速度 v0向右运动，最后静止在导轨上，就导轨光滑和 粗糙两种情况比较，在这两个过程中 AC A产生的总热量相等 B通过 ab 棒的电量相等来源:学_科_网 C安培力对 ab 棒所做的功不相等 D ab 棒都做匀减速直线运动 3两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为 的斜面上，导轨的左端接有电阻 R，导轨的电阻可忽略不计，斜面处在一匀强磁场 中，磁场方向垂直斜面向上，质量为 m、电阻不计的金属棒 ab，在沿着斜面、与棒垂直的恒力 F 作用下沿导轨匀速上滑，并上 升高度 h。如图所示，在这个过程中 AC A作用在金属棒上的合力所做的功等于零 BF 与安培力的合力所做的功等于零 CF 与重力的合力做的功数值上等于电阻 R 上产生的焦耳热 D若 F 增大到某一值，导体棒将作匀加速直线运动 4如右图所示，A、B 为不同金属制成的正方形线框，导线截面积相同，A 的边长是 B 的二倍，A 的密度是 B 的 1/2，A 的电阻是 B 的 4 倍，当它们的下边在同一高度竖直下落，垂直进入如图所示的磁场中，A 框恰能匀速下落，那么 ( D ) A进入磁场后，A、B 中感应电流强度之比是 2：1 B二框进入磁场的过程中，所受安培力之比为 4：1 C二框全部进入磁场的过程中，消耗的电能之比为 1：1 D二框全部进入磁场的过程中，通过截面的电量相等 5.如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨 MN、PQ 被固定在水平面上，导轨间距 l= 0.6 m，两导轨的左端用导线连接电阻 R1 及理想电压表 ，电阻 r=2 的金属棒垂直 于导轨静止在 AB 处；右端用导线连接电阻 R2，已知 R1=2 ,R2=1 ，导轨及导线电阻 均不计. 在矩形区域 CDEF 内有竖直向上的磁场，C E=0.2 m，磁感应强度随时间的变化 如图乙所示. 开始时电压表有示数，当电压表 示数变为零后，对金属棒施加一水平向右 的恒力 F，使金属棒刚进入磁场区域时电压表的示数又变为原来的值，金属棒在磁场运 动过程中电压表的示数始终保持不变. 求： (I)t=0.1 s 时电压表的 7K 数； (2) 恒力 F 的大小; (3) 从 t=0 时刻到金属棒运动出磁场过程中整个电路产生的热量. 5. 解：（1）设磁场宽度为 d=CE， 在 00.2s 的时间内，有tE ， 6.0ltBV （2 分） 此时， R1与金属棒 r 并联，再与 R2串联2并 （1 分） R a h b B F V3.0并REU （2 分） （2）金属棒进入磁场后，有 A45.21I （1 分）lBFA （1 分）N7.06. （1 分） 由于金属棒进入磁场后电压表示始终不变，所以金属棒作匀速运动，有 A （1 分）27.0 （1 分） （3）金属棒在 00.2s 的运动时间内，有J36.tREQ （2 分） 金属棒进入磁场后，有 821r ， （1 分）V.IE ， （1 分）Blv ， m/s （1 分）1.02dt sJ54tIEQ ， （1 分）0J936.总 （2 分） （解法二:计算 时，可用 QFd= 54） 6.如图所示,质量为 m=O.1kg、电阻 r = O.1 的导体棒 MN,垂直放在相距为 L= O.5m 的平行光滑金属导轨上。导轨平面与水平 面的夹角为 = 30，并处于磁感应强度大小为 B= 0.4T 方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中 ,导轨下端接有阻值 R=0.3 的电 阻,棒在外力 F 作用下,以 v= 8m/s 的速度沿导轨向上做匀速运动，经过一定时间后撤去外力，棒继续运动一段距离 s =2m 后到达 最高位置，导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与 导轨保持良好接触,重力加速度 S 取 10m/s2,求 (1) 棒 MN 向上匀速运动过程，回路中的电流 (2) 从撤去外力至棒 MN 到达最高位置的过程，通过电阻 R 的电荷量 q; (3) 从撤去外力至棒 MN 到达最高位置的过程，整个回路 产 生的焦耳热 Q0 7.如图所示， MN、 PQ为足够长的平行导轨，间距 L=0.5m导轨 平面与水平面间的夹角 =37 NQ MN， NQ间连接有一个 R=3的电阻有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为 B0=1T将一根质量为 m=0.05kg的金属棒 ab紧靠 NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻r=2，其余部分电阻不计现由静止释放金属 棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与 NQ平行已知金属棒与导轨间的动摩擦因数 =0.5，当金属棒滑行至 cd 处时速度大 小开始保持不变， cd 距离 NQ为 s=2m试解答以下问题：（ g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8） （1）当磁感应强度为零时，金属棒的加速度为多大？