衡水金卷先享题2023-2024高三一轮复习40分钟周测卷(江苏专版)/物理(十九)答案

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17.(14分)如图所示,间距L=1m的平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨右侧电路能够通过单刀三掷开关分别跟1、2、3相连,1连接阴极射线管电路,2连接电容器电路,3连接纯电阻电路。MM’、NN'(MM’、NN’为两条垂直于导轨方向的平行线)之间分布着方向竖直向上、磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场,,MM’、NN间的距离为d=1.5m,边界处有磁场。质量为m,、长度跟导轨间距相等的导体棒垂直于导轨方向放置,跨过定滑轮的轻绳一端系在导体棒中点,另一端悬挂质量也为m的小物块,导体棒与定滑轮之间的轻绳平行于导轨。已知阴极射线管工作时,每秒钟有n=6.2510^19个电子从阴极射到阳极,电容器电容为C=0.1F,电阻R=463,元电荷电量为e=1.610^-19C,导体棒与导轨电阻均不计,导体棒与导轨始终垂直且接触良好,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s^2。(1)若开关S接1时,导体棒恰好静止在磁场的右边界MM处,且导体棒与导轨间的摩擦力为零,求物块的质量m;(2)在第(1)问状态下,若将开关S迅速接到2,同时导体棒从磁场右边界MM^’处由静止开始运动,若导体棒运动到磁场左边界NN’处时的速度为v=3m/s,求导体棒与导轨间的动摩擦因数;(3)在第(1)问状态下,若将开关S迅速接到3,同时导体棒从磁场右边界MM’处由静止开始运动,求导体棒在磁场中运动的最大加速度am的大小;[导体棒与导轨间的动摩因数为第(2)问结果](4)在第(3)问条件下,若导体棒运动到磁场左边界NN^’处之前就已经达到最大速度,求导体棒从MM’运动到NN’的过程中,回路中产生的焦耳热

10.直流电源有正、负两个电极,正极的电位高,负极的电位低,当两个电极与电路连通后,能够使电路两端之间维持恒定的电位差,从而在外电路中形成由正极流向到负极的电流.如图所示为某一直流电源的U-I图像,由图可知U-IA.电源电动势为10VB.电源短路时电流为30A0.2ΩC.电源内电阻为0.2ΩD.电路路端电压为8V时,电路中电流为4A

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