2013北京各区县一模分类整理.doc13.pdfVIP

13. 西城 （18分）如图1所示，两根间距为l 的平行导轨PQ和MN处 1 于同一水平面内，左端连接一阻值为R的电阻，导轨平面处于竖 直向上的匀强磁场中。一质量为m、横截面为正方形的导体棒 CD垂直于导轨放置，棒到导轨左端PM的距离为l ，导体棒与导 2 轨接触良好，不计导轨和导体棒的电阻。 （1）若CD棒固定，已知磁感应强度B的变化率随时间t的变化关系 式为 ，求回路中感应电流的有效值I； （2 ）若CD棒不固定，棒与导轨间最大静摩擦力为f ，磁感应强度 m B随时间t变 化的关系式为B kt。求从t 0到CD棒刚要运动，电阻R上产生 的焦耳热Q； （3 ）若CD棒不固定，不计CD棒与导轨间的摩擦；磁场不随时间变化， 磁感应强度为B。现对CD棒施加水平向右的外力F，使CD棒由静止 开始向右以加速度a做匀加速直线运动。请在图2 中定性画出外力F 随时间t变化的图象，并求经过时间t ，外力F的冲量大小I。 0 R D C B O t F P Q N M 图1 图2 23 ．朝阳 （18分）如图所示，在真空室中平面直角坐标系的y轴竖直向 上，x轴上的P点与Q点关于坐标原点O对称，PQ间的距离d=30cm。坐标 系所在空间存在一匀强电场，场强的大小E=1.0N/C 。一带电油滴在xOy 平面内，从P点与x轴成30° 的夹角射出，该油滴将做匀速直线运动，已 知油滴的速度v=2.0m/s射出，所带电荷量q=1.0×10-7C，重力加速度 为g=10m/s2 。 （1）求油滴的质量m。 （2 ）若在空间叠加一个垂直于xOy平面的圆形有界匀强磁场，使油滴通过 Q点，且其运动轨迹关于y轴对称。已知磁场的磁 感应强度大小为B=2.0T ，求：a ．油滴在磁场中运动的时间t；b．圆形磁场 区域的最小面积S。 23. （18分）丰台 如图是磁流体发电工作原理示意图。发电通道是个长方体，其中空 部分的长、高、宽分别为、、，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面 是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻相连。发电通道处于匀 强磁场里，磁感应强度为B，方向如图。发电通道内有电阻率为的高温 等离子电离气体沿导管高速向右流动，运动的电离气体受到磁场作用， 产生了电动势。发电通道两端必须保持一定压强差，使得电离气体以不 变的流速通过发电通道。不计电离气体所受的摩擦阻力。根据提供的信 息完成下列问题： （1）判断发电机导体电极的正负极，求发电机的电动势E； （2 ）发电通道两端的压强差； （3 ）若负载电阻R阻值可以改变，当R减小时，电路中的电流会增 大；但当R减小到R 时，电流达到最大值(饱和值)I ；当R继续减小时， 0 m 电流就不再增大，而保持不变。设变化过程中，发电通道内电离气体的 电阻率保持不变。求R 和I 。 0 m