衡水金卷先享题·摸底卷 2023-2024学年度高三一轮复习摸底测试卷 物理(江西专版)(二)2试题

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gU【答案】(1)m(2)2mnUq 2ngUR q2xRN m【解析】(1)由动能定理得gU=之mui-0解得v1=2qUm(2)由第(1)问可得2ngUun一入m根据洛伦兹力提供向心力,有qBvn-m R12mnU解得B。=Rq由T,2及1.-是U解得1.-2品2阅2ngU16.(12分)如图所示,在倾角为0=37°的斜面上,固定一宽为L=1.0m的平行金属导轨。现在导轨上垂直导轨放置一质量为m=0.4kg、电阻为R。=2.02、长为1.0m的金属棒ab,它与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场中。导轨所接电源的电动势为E=12V,内阻为r=1.02,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,滑动变阻器的阻值符合要求,其他电阻不计,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。现要保持金属棒在导轨上静止不动,求:(1)金属棒所受安培力F的取值范围。(2)滑动变阻器接入电路中阻值R的范围。【答案】(I①品N≤F≤8N(2)0≤R≤30【解析】(1)当金属棒刚好达到向上运动的临界状态时,金属棒受到的摩擦力为最大静摩擦力,方向平行斜面向下,此时金属棒所受安培力最大,设金属棒受到的安培力大小为F1,其受力分析如图甲所示mg甲则有FN=F1sin0+mg cos0F cos @=mg sin 0+F imaxF imax=uFN联立解得F,=8N当金属棒刚好达到向下运动的临界状态时,金属棒受到的摩擦力为最大静摩擦力,方向平行斜面向上,此时金·16·

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