(3)电阻R的阻值。

(1)(4分)

金属棒开始下滑的初速为零，根据牛顿第二定律

(2分)

得：a=10(0.6-0.250.8)m/s2=4 m/s2    (2分)

(2)(6分)

设金属棒运动达到稳定时，设速度为v，所受安培力为F，棒沿导轨方向受力平衡，根据物体平稳条件

(2分)

将上式代入即得F=0.8 N

此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率

P=Fv                (2分)

P=0.8×10W=8W   (2分)

(3)(6分)

设电路中电流为I，感应电动势为E

=0.4×1×10V=4V      (2分)

， A=2A     (2分)

， Ω = 2Ω      (2分)

19.(2011延庆一模)如图所示，M1N1、M2N2是两根处于同一水平面内的平行导轨，导轨间距离是d=0.5m，导轨左端接有定值电阻R=2Ω，质量为m=0.1kg的滑块垂直于导轨，可在导轨上左右滑动并与导轨有良好的接触，滑动过程中滑块与导轨间的摩擦力恒为f=1N，滑块用绝缘细线与质量为M=0.2kg的重物连接，细线跨过光滑的定滑轮，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度是B=2T，将滑块由静止释放。设导轨足够长，磁场足够大，M未落地，且不计导轨和滑块的电阻。g=10m/s2 ，求：

(1)滑块能获得的最大动能

(2)滑块的加速度为a=2m/s2时的速度

(3)设滑块从开始运动到获得最大速度的过程中，电流在电阻R上所做的电功是w=0.8J，求此过程中滑块滑动的距离

解：(1)Mg=f+BId   ①  ---------------------------------------------------(2分)

I=E/R       ②  ---------------------------------------------------(1分)

E=BdVm     ③  ---------------------------------------------------(1分)

联立①②③解之并代入动能表达式：    EK=mVm2/2=0.2J  -----------(2分)

(2)Mg-f-BId=(M+m)a    ④ -----------------------------------------(3分)

I=E/R              ⑤

E=BdV             ⑥

联立④⑤⑥解之：V=R [Mg-f-(M+m)a]/B2d2 =0.8m/s  ------------------(3分)

(3)Mgx-fx-w=(m+M)Vm2/2  ----------------------------------------(3分)

x={(m+M)[(Mg-f)R]2/2B4d4+w}/(Mg-f)=1.4m  ---------------(3分)

20.(2011怀柔一模)(20分)随着越来越高的摩天大楼在世界各地的落成，而今普遍使用的钢索悬挂式电梯已经不适应现代生活的需求。这是因为钢索的长度随着楼层的增高而相应增加，这些钢索会由于承受不了自身的重力，还没有挂电梯就会被拉断。为此，科学技术人员开发一种利用磁力的电梯，用磁动力来解决这个问题。如图10所示是磁动力电梯示意图，即在竖直平面上有两根很长的平行竖直轨道，轨道间有垂直轨道平面交替排列的匀强磁场B1和B2，B1=B2=1.0T，B1和B2的方向相反，两磁场始终竖直向上作匀速运动。电梯轿厢固定在如图所示的金属框abcd内(电梯轿厢在图中未画出)，并且与之绝缘。已知电梯载人时的总质量

为4.75×103kg，所受阻力f=500N，金属框垂直轨道的边长 ，两磁场的宽度均与金属框的边长 相同，金属框整个回路的电阻 ，g取10m/s2。假如设计要求电梯以 的速度匀速上升，求：    (1)金属框中感应电流的大小及图示时刻感应电流的方向;

(2)磁场向上运动速度 的大小;

(3)该磁动力电梯以速度 向上匀速运动时，提升轿厢的效率。

(1)(8分)因金属框匀速运动，

所以金属框受到的安培力等于重力与阻力之和，

设当电梯向上用匀速运动时，金属框中感应电流大小为I

①            ……………………… (3分)

②           ……………………………(3分)

由①②式得金属框中感应电流     ……………………  (1分)

图示时刻回路中感应电流沿逆时针方向         ………………………(1分)

(2)(7分)金属框中感应电动势    ③  ……………(3分)

金属框中感应电流大小  ④    ……………………(3分)

由③④式得      ⑤     ……………………………………(1分)

(3)(5分)金属框中的热功率为：

⑥    ……………………………………………(1分)

重力功率为：   ⑦      ………………………(1分)

阻力的功率为：    ⑧        ………………………(1分)

提升轿厢的效率  ⑨      ………………………(1分)

⑩               ………………………( 1分)

2011高考物理模拟试题就分享到这里了，希望对大家冲刺高考有所帮助!

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