「2023衡中同卷 四调 数学18 答案」，目前我们已经整理了「2023衡中同卷 四调 数学18 答案」的各科答案和试卷，更多衡中同卷请关注本网站。
25.(20分)(1)8m(2)0.5(3)1T【考查点】本题考查牛顿第二定律和电磁感应定律。【解析】(1)设金属棒AB下滑s,所用时间为t1,金属棒AB的加速度为α1，进入磁场时速度为1，金属棒CD下滑到磁场上边界所用时间为t2,金属棒CD的加速度为a2,进入磁场时速度为2未进入磁场时对金属棒受力分析，由牛顿第二定律有mgsin o-mgcos a=ma①(1分)解得a=gsin o-ugcos a②由于两金属棒与导轨间的动摩擦因数相等，故a,=a2=a由运动学公式有=24,2③=2,2④(1分)，=出⑤.=a叫，0(1分)联立③④⑤⑥并代入题中数据可得t2=211,2=2m,⑦(1分)由题意知金属棒AB在磁场中匀速运动，设磁场区域宽度为d,则金属棒AB在磁场中匀速运动时间为￠，当金属棒AB离开磁场的瞬间，金属棒C也正好进入磁场做匀速运动，则有1+一=t,⑧(1分)由2=2，可知金属棒AB通过磁场时间为“=U,则磁场区域宽度d=,t,⑨(1分)联立③⑤⑨解得d=8m(1分)(2)金属棒CD进人磁场做匀速运动，则金属棒CD通过磁场时间为“由，=2，可知金属棒CD通过磁场时间4=①(1分)22即金属棒CD离开磁场时金属棒AB出磁场运动时间为，，此时两金属棒的距离即为金属棒AB离开磁场后所走的位移，设a(此位移为x,则由运动学公式有x=①(1分)223设CD离开磁场时AB棒速度为，由运动学公式有，=，+24，=2，®(1分)金属棒CD离开磁场后又经过2.5s追上金属棒AB,由于两金属棒离开磁场后与未进入磁场前的受力相同，则由①②可知两者加速度相同，即金属棒CD相对于金属棒AB做匀速直线运动，有x=2.5(2,)B(1分)联立⑤⑦⑨①②13解得U,=4m/s,t1=2s,a=2m/s24(2分)将a=2m/s2代人②解得u=0.5⑤(1分)(3)设金属棒CD在磁场中运动时所受安培力为F,对在磁场中的金属棒CD受力分析，则根据金属棒CD匀速运动列出平衡方程有m2 gsin a-m2 gcos a-F=0G(1分)联立⑤G并代人题中数据解得F=4N⑦(1分)金属棒CD在磁场中切割磁感线产生感应电动势，由法拉第电磁感应定律有E=B,L,⑧(1分)由闭合电路欧姆定律可得1=三9(1分)2R由安培力公式有F=BL①(1分)联立⑥⑦①B9四解得B。=1T(1分)
24.(12分)(1)0.9m(2)3J【考查点】本题考查功能关系。【解析】(1)设木块受斜面的滑动摩擦力大小为f,斜面与水平面夹角为α，木块在斜面AB上的位移为x1,在CD上的位移为x2,木块从释放到CD面最高点的过程中，由功能关系有mgh,-f·x,-f·x2=mgh,①(2分)其中x,sin ah,②(2分)sin a设木块从CD面最高点再次到AB面最高点的高度为：，由功能关系同理可得mgh,f·x,f·hs=mgh,③(2分)sin a联立①②③解得h3=0.9m④(2分)(2)木块再次回到AB面最高点，在推力作用下木块返回到CD面上距离斜面底端高h2=1.2m处，设推力对木块至少要做的h2功为W,由动能定理有W-∫·-mg(h2-h3)=0-0⑤(2分)sin asin a联立④⑤并代入题中数据解得W=3J(2分)
评论