内容正文:
福建省晋江市养正中学、安溪一中、惠安一中、实验中学
2023-2024学年高二下学期5月期中考试物理试卷
一、单选题(本大题共4小题,共16分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1. 如图所示,L 是自感系数很大、电阻很小的线圈,P、Q是两个相同的小灯泡。开始时,开关S处于闭合状态,P灯微亮,Q灯正常发光。断开开关( )
A. P 闪亮后再熄灭,且通过P中的电流反向
B. Q闪亮后再熄灭,且通过Q中电流方向不变
C. P比 Q先熄灭
D. P与Q 同时熄灭
2. 如图所示,运动员向球踢了一脚,踢球时的力F=100N,球在地面上滚动了10s后停下来,若足球受到地面阻力为5N,则运动员对球的冲量大小为( )
A. 1000N·s B. 500N·s C. 50N·s D. 无法确定
3. 我国最北的城市漠河地处高纬度地区,在晴朗的夏夜偶尔会出现美丽的彩色“极光”,如图甲所示。极光是宇宙中高速运动的带电粒子受地磁场影响,与空气分子作用的发光现象。若宇宙粒子带正电,因入射速度与地磁场方向不垂直,故其轨迹偶成螺旋状如图乙所示(相邻两个旋转圆之间的距离称为螺距)。下列说法正确的是( )
A. 带电粒子进入大气层后与空气发生相互作用,在地磁场作用下的旋转半径会越来越大
B. 若越靠近两极地磁场越强,则随着纬度增加,以相同速度入射的宇宙粒子的运动半径越大
C. 当不计空气阻力时,若入射粒子的速率不变,仅减小与地磁场的夹角,则旋转半径减小,而螺距不变
D. 漠河地区看到的“极光”将以顺时针方向(从下往上看)向前旋进
4. 质谱仪可测定同位素的组成。现有一束一价的钠23和钠24离子经电场加速后,沿着与磁场边界垂直的方向进入匀强磁场中,如图所示。测试时规定加速电压大小为,但在实验过程中加速电压有较小的波动,可能偏大或偏小。为使钠23和钠24打在照相底片上的区域不重叠,不计离子的重力,则不得超过( )
A. B. C. D.
二、双选题(本大题共4小题,共24分,在每小题给出的四个选项中,有两个选项正确,全部选对的得6分,选不全的得3分,选错或不答的不得分)
5. 在真空中,半径为R的虚线所围的圆形区域内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,EF是一水平放置的感光板,从圆形磁场最右端的A点处垂直磁场射入大量质量为m、电荷量大小为q、速度为v的带正电粒子,不考虑粒子间的相互作用及粒子重力,关于这些粒子的运动以下说法正确的是( )
A. 粒子只要对着圆心入射,出射后均可垂直打在EF上
B. 对着圆心入射的粒子,其出射方向的反向延长线一定过圆心
C. 对着圆心入射的粒子,速度越大,在磁场中通过的弧长越长,时间也越长
D. 只要速度满足,沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在EF上
6. 如图所示,金属圆环a用三根绝缘细线悬挂处于静止状态,环面水平,均匀分布有负电荷的橡胶圆盘水平放置在圆环的正下方,环的圆心和圆盘圆心在同一竖直线上让圆盘绕着过圆心的竖直轴(俯视)沿逆时方向加速转动,则下列判断正确的是( )
A. 圆环有沿逆时针转动的趋势 B. 圆环有向外扩张的趋势
C. 圆环中(俯视)有沿逆时针方向的感应电流 D. 圆环受到的安培力一定竖直向上
7. 某简谐横波沿x轴传播,在t0时刻的波形如图所示,此时介质中有三个质点B、C和D,B的横坐标为0,C的纵坐标为0,D与C间沿x轴方向的距离为波长的倍,质点B的振动方程为y4sin(t-)cm,下列说法正确的是( )
A. 该波沿x轴负方向传播
B. 该波波长为12m
C. 该波的波速大小为12m/s
D. t0时刻起,质点D回到平衡位置的最短时间为0.5s
8. 如图所示,光滑水平地面上停放着一辆质量为2m的小车,小车的四分之一圆弧轨道在最低点B与水平轨道相切,圆弧轨道表面光滑,半径为R,水平轨道表面粗糙。在小车的右端固定一个轻弹簧,弹簧的原长小于水平轨道的长度。一个质量为m的小球从圆弧轨道与圆心等高的A点开始自由滑下,经B到达水平轨道,压缩弹簧后被弹回并恰好相对于小车静止在B点,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A. 小球、小车及弹簧组成系统动量守恒,机械能不守恒
B. 小球第一次到达B点时对小车的压力mg
C. 弹簧具有的最大弹性势能为mgR
D. 从开始到弹簧具有最大弹性势能时,摩擦生热mgR
三、填空题(每空2分,共20分)
9. 一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,经0.6s,质点a第一次到达波峰位置,则这列波的传播速度为_______ m/s,质点b第一次出现在波峰的时刻为________ s,从该时刻起,质点a的振动方程为__________cm。
10. 小明用实验来探究自行车测速码表用的霍尔元件中自由电荷的电性。如图所示,设NM方向为x轴,沿EF方向(y轴)通入恒定电流I,垂直薄片方向(z轴)加向下的磁场B,测得沿______(填“x”或“z”)轴方向会产生霍尔电压,如果自由电荷为负电荷,则______(真“M”或“N”)板电势高。
11. 某学习小组利用双线摆测量当地重力加速度。如题图1所示,将一个可视为质点的小球用两条长度均为L的细线连接,细线上端分别固定在水平直杆上的M、N两点,两条细线左右对称,使小球能在垂直纸面的竖直面内摆动。
(1)用秒表测量双线摆的周期:将小球沿题图1中虚线所在的垂直纸面的竖直面拉开一个大约5°的角度,然后由静止释放,当双线摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0次,双线摆每次经过最低点记一次数,当数到n次时秒表示数如题图2所示,则秒表的读数________s,该双线摆的周期________(用t、n表示)。
(2)测得M、N间距为d,则当地重力加速度________(用题给物理量符号表示)。
12. 某实验小组在水平桌面左端固定一弹射装置,PQ为中轴线,OO'与轴线垂直并作为参考线,用两个材料相同、质量不同的滑块A、B验证动量守恒定律。实验步骤如下:
a.压缩弹簧将滑块A从P处沿PQ弹射,滑块A停止后,测出其右端到OO'的距离,如图甲所示;
b.将质量较小的滑块B静置于轴线上,并使其左端与OO'相切,如图乙所示;
c.将弹簧压缩至图甲中相同位置,确保滑块A到达OO'线时具有相同的动量,滑块A在OO'处与滑块B相碰,两滑块停止后,分别测出滑块A右端和滑块B左端到OO'的距离、,如图丙所示。
(1)要验证两滑块碰撞过程中动量守恒,还需要测量______________________。
(2)若测量数据、、近似满足关系式______________________,说明滑块A、B发生了弹性碰撞。
四、解答题(共3小题,共40分)
13. 如图所示,电源电动势E=3V,内阻不计,水平导轨不计电阻,不计摩擦阻力,宽为0.1m.在相互平行导轨上搁一导体,其电阻为1Ω,串联电阻R的阻值为2Ω,导体处于竖直向上的匀强磁场中,现用水平轻绳通过光滑定滑轮吊着质量为0.02kg的重物,此时重物恰能静止在倾角为30°的斜面上.
(1)若斜面光滑,则磁感应强度B为多大?
(2)若斜面动摩擦因数u=,则磁感应强度B可能为多大?
14. 如图所示、光滑平面上静止放置两厚度相同的木板A和B。A长度为,A、B的质量均为。一可视为质点,质量为的小物体C从A的左侧以水平向右的速度滑上A的上表面,C与A、B间的动摩擦因数均为,已知A和B发生碰撞前C和A的速度已经相等,且C处在A的最右端,碰撞后A、B被锁定在一起,求:
(1)动摩擦因数;
(2)若C恰好没从B上落下,B的长度为多少?
15. 如图所示,相距的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角,上端接有定值电阻,匀强磁场垂直于导轨平面。将质量的导体棒放置于导轨上,将导体棒由静止释放,当速度达到时开始匀速运动,导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度。
(1)求匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)求当导体棒的速度达到5m/s时,导体棒加速度的大小;
(3)当导体棒开始匀速运动后,对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力作用、测得导体棒中电流I与拉力的作用时间t的函数关系为,求拉力大小F与拉力的作用时间t满足的函数关系。
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2023-2024学年高二下学期5月期中考试物理试卷
一、单选题(本大题共4小题,共16分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1. 如图所示,L 是自感系数很大、电阻很小的线圈,P、Q是两个相同的小灯泡。开始时,开关S处于闭合状态,P灯微亮,Q灯正常发光。断开开关( )
A. P 闪亮后再熄灭,且通过P中的电流反向
B. Q闪亮后再熄灭,且通过Q中的电流方向不变
C. P比 Q先熄灭
D. P与Q 同时熄灭
【答案】A
【解析】
【详解】A.开始时,开关S闭合时,由于L的电阻很小,Q灯正常发光,P灯微亮,断开开关前通过Q灯的电流远大于通过P灯的电流,断开开关时,Q所在电路未闭合,立即熄灭,由于自感,L中产生感应电动势,与P组成闭合回路,故P灯闪亮后再熄灭。断开开关前,通过P灯电流方向从左向右,断开开关后,通过P灯电流方向从右向左,通过P中的电流反向,故A正确;
B C D.断开开关,Q灯立即熄灭,P 闪亮后再熄灭,P比 Q后熄灭,故BC D错误。
故选A。
2. 如图所示,运动员向球踢了一脚,踢球时的力F=100N,球在地面上滚动了10s后停下来,若足球受到地面阻力为5N,则运动员对球的冲量大小为( )
A. 1000N·s B. 500N·s C. 50N·s D. 无法确定
【答案】C
【解析】
【详解】对全过程应用动量定理得
I-ft=0
解得
I=50N·s
故选C。
3. 我国最北的城市漠河地处高纬度地区,在晴朗的夏夜偶尔会出现美丽的彩色“极光”,如图甲所示。极光是宇宙中高速运动的带电粒子受地磁场影响,与空气分子作用的发光现象。若宇宙粒子带正电,因入射速度与地磁场方向不垂直,故其轨迹偶成螺旋状如图乙所示(相邻两个旋转圆之间的距离称为螺距)。下列说法正确的是( )
A. 带电粒子进入大气层后与空气发生相互作用,在地磁场作用下的旋转半径会越来越大
B. 若越靠近两极地磁场越强,则随着纬度的增加,以相同速度入射的宇宙粒子的运动半径越大
C. 当不计空气阻力时,若入射粒子的速率不变,仅减小与地磁场的夹角,则旋转半径减小,而螺距不变
D. 漠河地区看到的“极光”将以顺时针方向(从下往上看)向前旋进
【答案】D
【解析】
【详解】A.带电粒子进入大气层后,由于与空气相互作用,粒子的运动速度会变小,在洛伦兹力作用下的偏转半径
会变小,故A错误;
B.若越靠近两极地磁场越强,则随着纬度的增加地磁场变强,其他条件不变,则半径变小,故B错误;
C.当不计空气阻力时,将带电粒子的运动沿磁场方向和垂直于磁场方向进行分解,沿磁场方向将做匀速直线运动,垂直于磁场方向做匀速圆周运动。若带电粒子运动速率不变,与磁场的夹角变小,则速度的垂直分量变小,故粒子在垂直于磁场方向的运动半径会减少,即直径D减小。而速度沿磁场方向的分量变大,故沿磁场方向的匀速直线运动将变快,则螺距将增大。故C错误。
D.漠河地区的地磁场竖直分量是竖直向下的,宇宙粒子入射后,由左手定则可知,从下往上看将以顺时针的方向向前旋进,故D正确。
故选D。
4. 质谱仪可测定同位素的组成。现有一束一价的钠23和钠24离子经电场加速后,沿着与磁场边界垂直的方向进入匀强磁场中,如图所示。测试时规定加速电压大小为,但在实验过程中加速电压有较小的波动,可能偏大或偏小。为使钠23和钠24打在照相底片上的区域不重叠,不计离子的重力,则不得超过( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设磁场的磁感应强度为,电荷量的电荷量为,质量为,其在磁场中运动的轨迹半径为,则由动能定理有
由洛伦兹力充当向心力有
联立解得
根据该式可知,在加速电压、磁感应强度、电荷量相同的情况下,小的半径小,所以钠23半径小,钠24半径大。设钠23质量为加速电压取最大值,最大半径为;钠24质量为,加速电压取最小值,最小半径为,因此有
钠23和钠24打在照相底片上的区域恰好有重叠,则有,可得
解得
即不得超过。
故选C。
二、双选题(本大题共4小题,共24分,在每小题给出的四个选项中,有两个选项正确,全部选对的得6分,选不全的得3分,选错或不答的不得分)
5. 在真空中,半径为R的虚线所围的圆形区域内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,EF是一水平放置的感光板,从圆形磁场最右端的A点处垂直磁场射入大量质量为m、电荷量大小为q、速度为v的带正电粒子,不考虑粒子间的相互作用及粒子重力,关于这些粒子的运动以下说法正确的是( )
A. 粒子只要对着圆心入射,出射后均可垂直打在EF上
B. 对着圆心入射的粒子,其出射方向的反向延长线一定过圆心
C. 对着圆心入射的粒子,速度越大,在磁场中通过的弧长越长,时间也越长
D. 只要速度满足,沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在EF上
【答案】BD
【解析】
【详解】A.对着圆心入射的粒子,当轨迹半径r=R时,出射后垂直打在EF上,而速度为v的粒子的轨迹半径r与R不一定相等,A错误;
B.带电粒子的运动轨迹是圆弧,根据几何知识可知,对着圆心入射的粒子,其出射方向的反向延长线一定过圆心,B正确;
C.对着圆心入射的粒子,速度越大,在磁场中轨迹半径越大,弧长越长,轨迹对应的圆心角θ越小,由
,
运动时间t越小,C错误;
D.由
轨迹半径
即速度满足时,入射点、出射点、O点与轨迹的圆心连线构成菱形,射出磁场的点所在的轨迹半径与OA平行,粒子的速度一定垂直EF板,D正确。
故选BD。
6. 如图所示,金属圆环a用三根绝缘细线悬挂处于静止状态,环面水平,均匀分布有负电荷的橡胶圆盘水平放置在圆环的正下方,环的圆心和圆盘圆心在同一竖直线上让圆盘绕着过圆心的竖直轴(俯视)沿逆时方向加速转动,则下列判断正确的是( )
A. 圆环有沿逆时针转动的趋势 B. 圆环有向外扩张的趋势
C. 圆环中(俯视)有沿逆时针方向感应电流 D. 圆环受到的安培力一定竖直向上
【答案】CD
【解析】
【详解】圆盘沿逆时针方向加速转动,产生顺时针方向的电流,且电流持续增大,根据右手螺旋定则可知,通过圆环a的磁通量量向下,且持续增大,根据楞次定律,可知圆环中(俯视)有沿逆时针方向的感应电流,根据楞次定律的推论可知,圆环a的面积有缩小的趋势,且有向上的运动趋势,则圆环所受的安培力一定竖直向上,所以CD正确;AB错误;
故选CD。
7. 某简谐横波沿x轴传播,在t0时刻的波形如图所示,此时介质中有三个质点B、C和D,B的横坐标为0,C的纵坐标为0,D与C间沿x轴方向的距离为波长的倍,质点B的振动方程为y4sin(t-)cm,下列说法正确的是( )
A. 该波沿x轴负方向传播
B. 该波的波长为12m
C. 该波的波速大小为12m/s
D. t0时刻起,质点D回到平衡位置的最短时间为0.5s
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由质点B的振动方程可知
时刻质点B沿y轴正方向运动,根据同侧法可知波沿x轴正方向传播,故A错误;
BC.波的周期
根据质点B的振动方程可知质点B回到平衡位置的时间
即波再向右传播质点B回到平衡位置,根据波形图可得
λ﹣=11m
解得
λ12m
根据波速公式得
故B正确,C错误;
D.DC间距为且波向右传播,则质点D回到平衡位置的最短时间
故D正确。
故选BD
8. 如图所示,光滑水平地面上停放着一辆质量为2m的小车,小车的四分之一圆弧轨道在最低点B与水平轨道相切,圆弧轨道表面光滑,半径为R,水平轨道表面粗糙。在小车的右端固定一个轻弹簧,弹簧的原长小于水平轨道的长度。一个质量为m的小球从圆弧轨道与圆心等高的A点开始自由滑下,经B到达水平轨道,压缩弹簧后被弹回并恰好相对于小车静止在B点,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A. 小球、小车及弹簧组成的系统动量守恒,机械能不守恒
B. 小球第一次到达B点时对小车的压力mg
C. 弹簧具有的最大弹性势能为mgR
D. 从开始到弹簧具有最大弹性势能时,摩擦生热mgR
【答案】CD
【解析】
【详解】A.小球、小车及弹簧组成的系统由于克服阻力做功,机械能不守恒,水平方向外力为零,水平方向动量守恒,但竖直方向合力不为零,系统动量不守恒,故A错误;
B.将小车和小球、弹簧当成一个系统,在运动过程中,系统的水平动量守恒,取向右为正
小球第一次到达B点时
解得
根据牛顿第三定律,对小车的压力,故B错误;
CD.弹簧具有的最大弹性势能时,系统共速
解得
根据能量守恒,设克服阻力做功为
压缩弹簧后被弹回并恰好相对于小车静止在B点,可知
最终共速为0,根据能量守恒
解得
故CD正确
故选CD。
三、填空题(每空2分,共20分)
9. 一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,经0.6s,质点a第一次到达波峰位置,则这列波的传播速度为_______ m/s,质点b第一次出现在波峰的时刻为________ s,从该时刻起,质点a的振动方程为__________cm。
【答案】 ①. 5 ②. 1 ③.
【解析】
【详解】[1]由题图可知,t=0时刻质点a正位于波传播方向上坡上,所以a此时沿y轴负方向运动,设波的周期为T,则由题意可得
解得
由题图可知波长为λ=4m,所以这列波的传播速度为
[2]当x=3m处的波峰传播到b点时,b点第一次出现在波峰,该时刻为
[3]从该时刻起,质点a的振动方程为
10. 小明用实验来探究自行车测速码表用的霍尔元件中自由电荷的电性。如图所示,设NM方向为x轴,沿EF方向(y轴)通入恒定电流I,垂直薄片方向(z轴)加向下的磁场B,测得沿______(填“x”或“z”)轴方向会产生霍尔电压,如果自由电荷为负电荷,则______(真“M”或“N”)板电势高。
【答案】 ①. x ②. M
【解析】
【详解】[1][2]由左手定则知,带负电的自由电荷向N板偏转,NM间(a轴方向)产生霍尔电压,M板电势高。
11. 某学习小组利用双线摆测量当地重力加速度。如题图1所示,将一个可视为质点的小球用两条长度均为L的细线连接,细线上端分别固定在水平直杆上的M、N两点,两条细线左右对称,使小球能在垂直纸面的竖直面内摆动。
(1)用秒表测量双线摆的周期:将小球沿题图1中虚线所在的垂直纸面的竖直面拉开一个大约5°的角度,然后由静止释放,当双线摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0次,双线摆每次经过最低点记一次数,当数到n次时秒表示数如题图2所示,则秒表的读数________s,该双线摆的周期________(用t、n表示)。
(2)测得M、N间距为d,则当地重力加速度________(用题给物理量符号表示)。
【答案】 ①. 127.0 ②. ③.
【解析】
【详解】(1)[1]由图示秒表可知,秒表的示数为
[2]单摆的周期为
(2)[3]设摆长为l,由图1,结合勾股定理有
摆的周期公式为
整理有
12. 某实验小组在水平桌面左端固定一弹射装置,PQ为中轴线,OO'与轴线垂直并作为参考线,用两个材料相同、质量不同的滑块A、B验证动量守恒定律。实验步骤如下:
a.压缩弹簧将滑块A从P处沿PQ弹射,滑块A停止后,测出其右端到OO'的距离,如图甲所示;
b.将质量较小的滑块B静置于轴线上,并使其左端与OO'相切,如图乙所示;
c.将弹簧压缩至图甲中相同位置,确保滑块A到达OO'线时具有相同的动量,滑块A在OO'处与滑块B相碰,两滑块停止后,分别测出滑块A右端和滑块B左端到OO'的距离、,如图丙所示。
(1)要验证两滑块碰撞过程中动量守恒,还需要测量______________________。
(2)若测量数据、、近似满足关系式______________________,说明滑块A、B发生了弹性碰撞。
【答案】 ①. 两滑块的质量 ②.
【解析】
【详解】(1)[1]根据动能定理有
得
碰撞前、后瞬间滑块的速度大小与成正比,若滑块碰撞过程中动量守恒,则满足
所以还需要测量两滑块的质量、;
(2)[2]根据能量守恒定律有
解得
即
四、解答题(共3小题,共40分)
13. 如图所示,电源电动势E=3V,内阻不计,水平导轨不计电阻,不计摩擦阻力,宽为0.1m.在相互平行的导轨上搁一导体,其电阻为1Ω,串联电阻R的阻值为2Ω,导体处于竖直向上的匀强磁场中,现用水平轻绳通过光滑定滑轮吊着质量为0.02kg的重物,此时重物恰能静止在倾角为30°的斜面上.
(1)若斜面光滑,则磁感应强度B为多大?
(2)若斜面动摩擦因数u=,则磁感应强度B可能为多大?
【答案】(1)B=1T (2)B=0.5T或1.5T
【解析】
【分析】(1)斜面光滑,则安培力等于重物沿斜面的分力;
(2)斜面不光滑,则需要注意分析摩擦力的方向性的问题;
【详解】(1)若斜面光滑,则绳的拉力等于重物沿斜面的分力,即
再对金属棒分析可知:
则根据闭合电路欧姆定律可知:
即:
联立可以得到:;
(2)若安培力较小,即磁感应强度较小时,重物受到的摩擦力沿斜面向上
根据平衡条件有:
代入数据可以得到:
若安培力较大,即磁感应强度较大时,重物受到的摩擦力沿斜面向下
根据平衡条件有:
代入数据可以得到:.
【点睛】本题考查有关安培力的平衡问题,注意当斜面不光滑时,重物受到的摩擦力方向不同,然后根据平衡条件求解即可.
14. 如图所示、光滑平面上静止放置两厚度相同的木板A和B。A长度为,A、B的质量均为。一可视为质点,质量为的小物体C从A的左侧以水平向右的速度滑上A的上表面,C与A、B间的动摩擦因数均为,已知A和B发生碰撞前C和A的速度已经相等,且C处在A的最右端,碰撞后A、B被锁定在一起,求:
(1)动摩擦因数;
(2)若C恰好没从B上落下,B的长度为多少?
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)C从左端滑上木板A到A的最右端过程,以A和C为系统,根据动量守恒可得
解得
根据能量守恒可得
解得动摩擦因数为
(2)A和B发生碰撞过程,以A和B为系统,根据动量守恒可得
解得
若C恰好没从B上落下,设B的长度为,C从左端滑上木板B到B的最右端过程,根据系统动量守恒可得
解得
根据系统能量守恒可得
解得
15. 如图所示,相距的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角,上端接有定值电阻,匀强磁场垂直于导轨平面。将质量的导体棒放置于导轨上,将导体棒由静止释放,当速度达到时开始匀速运动,导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度。
(1)求匀强磁场磁感应强度大小;
(2)求当导体棒的速度达到5m/s时,导体棒加速度的大小;
(3)当导体棒开始匀速运动后,对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力作用、测得导体棒中电流I与拉力的作用时间t的函数关系为,求拉力大小F与拉力的作用时间t满足的函数关系。
【答案】(1)1T;(2)2.5m/s2(3)F=t+2(N)
【解析】
【分析】
【详解】(1)当导体棒匀速下滑时
解得
B=1T
(2)求当导体棒的速度达到5m/s时,则
解得
a=2.5m/s2
(3)设时间t时刻的速度为,则根据
即
对比
因v=10m/s,则
a=2m/s2
则对金属棒
解得
F=t+2(N)
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