时线框恰好做匀速运动(空气阻力不计).求: (1)t0的值;
(2)线框EF边刚离开磁场下边界M2N2时的速度;
(3)从剪断细线到线框EF边离开磁场下边界M2N2的过程中AB边中产生的焦耳热.
2015年高考模拟试卷理科综合卷(物理部分)参考答案及评分标准
14、D 15、C 16、D 17、C 18、AC 19、AD 20、D 21、① 125 ② 方向 11.40 如图所示。
22、答案:
(1)答案如图所示(有任何错误都不能给) (2) (3)
2.90(在2.89-2.91之间均给分) 1.03(在0.93-1.13之间均给分)
23、解(1)由A到C,对运动员由机械能守恒定律得:
根据机械能守恒定律有 mgh1=mvC/2解得运动员到达C点的速度 vC= 14m/s; (2)C处对运动员,由牛顿第二定律得:NC-mg=mvC /R 解得:NC=3936N
6
2
2
(3)从C处平抛飞出,由平抛运动的规律得:x=vCt y=gt/2 tan37°=(y-h2)/ x 解得:t=2.5s
12
24、(1)粒子在电场中加速,由动能定理得qEd=mv ①
2
2
v2
粒子进入磁场后做圆周运动,有qvB=m ②
r解得粒子在磁场中运动的半径r=
2mqEd ③
qB(2)粒子之后恰好不再经过x轴,则离开磁场时的速度方向与x轴平行,运动情况如图①,
可得R=2r ④ 由以上各式解得 B0=
2R(3)将E=E0代入可得磁场中运动的轨道半径 r= ⑥
33粒子运动情况如图②,图中的角度α、β满足
R/23
= 即α=30° ⑦ β=2α=60° ⑧ r2
r粒子经过x轴时的位置坐标为x=r+ ⑨ 解得x=3R. ⑩
cosα=
cosβ
25、 (1)细线恰好松弛,对线框受力分析有B0IL=mg,I=
= R+R2R22
EEΔΦΔB·SB0S1B0Lh因感生产生的感应电动势E=== S=Lh 得t0=. ΔtΔtt024mgR(2)当CD边到达M1N1时线框恰好匀速运动,设速度为v′.线框受力分析有B0I′L=mg
E′2E′3mgRI′== 因CD边切割产生的感应电动势E′=B0Lv′ 解得v′=22. R3R2B0LR+
2
CD边到达M1N1至EF边离开磁场过程线框一直做匀速运动,因此EF边刚离开M2N2时,速
3mgR度为 v=v′=22
2B0L51259mgR(3)根据能量守恒定律得: Q=(mg·h-mv)/6=(mgh-44.)/6 2228B0L
322
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