2019版物理大二輪復(fù)習(xí)浙江專用優(yōu)選習(xí)題：22題專練小卷 含答案

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精22題專練小卷1。（加試題）如圖所示,兩條足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌PQ、EF傾斜放置，間距為L(zhǎng),與水平方向夾角為θ.導(dǎo)軌的底端接有阻值為R的電阻,導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì).現(xiàn)有一垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)大小為B，金屬桿ab長(zhǎng)也為L(zhǎng),質(zhì)量為m,電阻為r，置于導(dǎo)軌底端。給金屬桿ab一平行導(dǎo)軌向上的初速度v0，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后返回底端時(shí)已經(jīng)勻速。金屬桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。求:（1)金屬桿ab剛向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過(guò)電阻R的電流方向;(2）金屬桿ab返回時(shí)速度大小及金屬桿ab從底端出發(fā)到返回底端電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；（3)金屬桿ab從底端出發(fā)到返回底端所需要的時(shí)間。2.如圖甲所示,間距L=0。4m的金屬軌道豎直放置,上端接定值電阻R1=1Ω,下端接定值電阻R2=4Ω。其間分布著兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域：區(qū)域Ⅰ內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=3T；區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁場(chǎng)方向豎直向下,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=2T。金屬棒MN的質(zhì)量m=0。12kg、在軌道間的電阻r=4Ω,金屬棒與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8?，F(xiàn)從區(qū)域Ⅰ的上方某一高度處?kù)o止釋放金屬棒，當(dāng)金屬棒MN剛離開(kāi)區(qū)域Ⅰ后B1便開(kāi)始均勻變化。整個(gè)過(guò)程中金屬棒的速度隨下落位移的變化情況如圖乙所示,“v2—x”圖象中除ab段外均為直線，Oa段與cd段平行。金屬棒在下降過(guò)程中始終保持水平且與軌道間接觸良好，軌道電阻及空氣阻力忽略不計(jì),兩磁場(chǎng)間互不影響。求:（1）金屬棒在圖象上a、c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度大?。唬?)金屬棒經(jīng)過(guò)區(qū)域Ⅰ的時(shí)間;（3）B1隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系式(從金屬棒離開(kāi)區(qū)域Ⅰ后計(jì)時(shí)）；(4）從金屬棒開(kāi)始下落到剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ的過(guò)程中回路內(nèi)的焦耳熱。

22題專練小卷1.答案(1）電流方向由a指向b(2）mR2（3）B解析(1）由右手定則可知：感應(yīng)電流方向?yàn)橛蒩指向b（2)設(shè)返回底端勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為v，則兩導(dǎo)軌間桿電動(dòng)勢(shì)為:E=BLv回路的總電阻R總=R+r所以I=E又mgsinθ=BIL所以v=(桿從出發(fā)到返回過(guò)程中由能量守恒有:Q總=12m且QR=RR總可得：QR=mR(3)設(shè)上升過(guò)程時(shí)間為t1，下降過(guò)程時(shí)間為t2，上升的距離為s。上升過(guò)程：-mgsinθt1-B2L02同理可得下降過(guò)程mgsinθt2—B2L所以t總=t1+t2=B2。答案(1)2m/s4m/s(2）0。825s(3)B1=3±11.25t(T）(4)4。22解析(1)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得va2=2gx1得va=2在c點(diǎn):mg=B1LI，I=B1LvcR總,R總=r+R聯(lián)立得vc=4m/s（2)根據(jù)動(dòng)量定理可得mgt—B1LIt=mvc—mva其中q=It=B1Lx2R總，x2代入得t=0.825s或t=3340s（3)由mg=μB2I棒L得I總=2I棒=154A，R總’=R1+rR2rLh2=ΔB1Δt=I總R總’，所以B1=3±11.25t(T)(4）根據(jù)能量守恒定律可得Q1=mg(x1+x2)—12mvc2,代入得Q1=x3=vct+12gt2,x3=0.45m，得t=0.1所以Q2=I總2R總't≈4.22

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