2016年高考物理電路專題復習教案
(1)棒能達到的穩定速度.
(2)棒從靜止至達到穩定速度所用的時間.
答案 (1)2 m/s (2)1 s
題型3 雙金屬桿問題
【例3】如圖所示,在水平臺面上鋪設兩條很長但電阻可忽略的平行導軌mn和pq,導軌間寬度l=0.50 m.水平部分是粗糙的,置于勻強磁場中,磁感應強度b=0.60 t,方向豎直向上.傾斜部分是光滑的,該處沒有磁場.直導線a和b可在導軌上滑動,質量均為m=0.20 kg,電阻均為r=0.15ω.b放在水平導軌上,a置于斜導軌上高h=0.050 m處,無初速放.設在運動過程中a、b間距離足夠遠,且始終與導軌mn、pq接觸并垂直,回路感應電流的磁場可忽略不計.求:
(1)由導線和導軌組成回路的感應電流最大值是多少?
(2)如果導線與水平導軌間的動摩擦因數μ=0.10,當導線b的速度達到最大值時,導線a的加速度多大?
(3)如果導線與水平導軌間光滑,回路中產生多少焦耳熱?
答案 (1)1 a (2)2 m/s2 (3)0.05 j
題型4 圖景結合
【例4】光滑平行的金屬導軌mn和pq,間距l=1.0 m,與水平面之間的夾角α=30°,勻強磁場磁感應強度b=2.0 t,垂直于導軌平面向上,mp間接有阻值r=2.0ω的電阻,其它電阻不計,質量m= 2.0 kg的金屬桿ab垂直導軌放置,如圖甲所示.用恒力f沿導軌平面向上拉金屬桿ab,由靜止開始運動,v—t圖象如圖乙所示,g=10 m/s2,導軌足夠長.求:
(1)恒力f的大小.
(2)金屬桿速度為2.0 m/s時的加速度大小.
(3)根據v-t圖象估算在前0.8 s內電阻上產生的熱量.
答案 (1)18 n (2)2 m/s2 (3)4.12 j
1.如圖所示,兩光滑平行金屬導軌間距為l,直導線mn垂直跨在導軌上,且與導軌接觸良好,整個裝置處于垂直于紙面向里的勻強磁場中,磁感應強度為b.電容器的電容為c,除電阻r外,導軌和導線的電阻均不計.現給導線mn一初速度,使導線mn向右運動,當電路穩定后,mn以速度v向右做勻速運動時 ( )
a.電容器兩端的電壓為零
b.電阻兩端的電壓為blv
c.電容器所帶電荷量為cblv
d.為保持mn勻速運動,需對其施加的拉力大小為
答案 c
2.如圖所示,邊長為l的正方形導線框質量為m,由距磁場h高處自由下落,其下邊ab進入勻強磁場后,線圈開始做減速運動,直到其上邊cd剛剛穿出磁場時,速度減為ab邊剛進入磁場時的一半,磁場的寬度也為l,則線框穿越勻強磁場過程中發出的焦耳熱為 ( )
a.2mgl b.2mgl+mgh c.2mgl+ mgh d.2mgl+ mgh
答案 c