2024届广西名校高考模拟试卷猜题卷(4月)物理

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2024届广西名校高考模拟试卷猜题卷(4月)物理试卷答案

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如图所示,固定在水平面上的半径为d=1m的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场,在外力作用下长为d=1m的金属棒CD可绕着圆环圆心匀速转动。从圆环边缘和圆心所在竖直轴OO用细导线连接足够长的两固定平行金属导轨MN、PQ,导轨与水平面的夹角为=37^,,空间内存在垂直导轨平面向上1T的匀强磁场。质量m=1kg的金属棒ab垂直于导轨处于静止状态,导轨的宽度和金属棒ab的长度均为L=2m,金属棒ab与导轨之间的动摩擦因数为=0.8,金属棒CD的电阻r=1Ω,金属棒ab的电阻为R=4Ω,其余电阻不计,37^=0.6,37^=0.8,重力加速度g=10m/s^2。(1)闭合开关S,若金属棒CD以0=10rad/s的角速度顺时针(俯视)匀速转动,求流过金属棒CD的电流方向和金属棒CD两端的电压;(2)要使金属棒ab与导轨保持相对静止,求金属棒CD转动的角速度应满足的条件;(3)若金属棒CD以3=8rad/s的角速度逆时针(俯视)匀速转动,求金属棒ab恰好匀速时的速度大小。

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