高考物理专项突破：电学综合计算题（原卷版）.pdf

专题20电学综合计算题

一、解答题

lo(2023•全国•统考高考真题)如图，水平桌面上固定一光滑型金属导轨,其平行

部分的间距为/,导轨的最右端与桌子右边缘对齐，导轨的电阻忽略不计。导轨所在区

域有方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为反一质量为加、电阻为R、长度也

为/的金属棒P静止在导轨上。导轨上质量为3%的绝缘棒0位于P的左侧，以大小为%

的速度向户运动并与户发生弹性碰撞，碰撞时间很短.碰撞一次后，户和0先后从导轨

的最右端滑出导轨，并落在地面上同一地点。户在导轨上运动时，两端与导轨接触良

好，户与Q始终平行。不计空气阻力。求

(1)金属棒尸滑出导轨时的速度大小；

(2)金属棒户在导轨上运动过程中产生的热量；

(3)与P碰撞后，绝缘棒。在导轨上运动的时间。

2。(2023•全国•统考高考真题)如图,等边三角形AABC位于竖直平面内，46边水

平，顶点。在/万边上方,3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。己知AM边中

点〃处的电场强度方向竖直向下，7边中点儿处的电场强度方向竖直向上，4点处点

电荷的电荷量的绝对值为S求

(1)M点处点电荷的电荷量的绝对值并判断3个点电荷的正负；

(2)C点处点电荷的电荷量。

3.(2023•天津•统考高考真题)如图，有一正方形线框，质量为以电阻为此边

长为

，，静止悬挂着，一个三角形磁场垂直于线框所在平面，磁感线垂直纸面向里，且线框

中磁区面积为线框面积一半，磁感应强度变化(A0),己知重力加速度g,

求：

(1)感应电动势后；

(2)线框开始向上运动的时刻打；

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/X\

,Xx\

/XXX、、

/X义XXX*

/XXXXXXq

/XXXXXXXX\

/ixXXXXXXXX\

4o(2023•浙江•统考高考真题)某兴趣小组设计了一种火箭落停装置，简化原理如

图所示，它由两根竖直导轨、承载火箭装置(简化为与火箭绝缘的导电杆回和装置/

组成，并形成闭合回路。装置/能自动调节其输出电压确保回路电流/恒定，方向如

图所示。导轨长度远大于导轨间距，不论导电杆运动到什么位置，电流/在导电杆以上

空间产生的磁场近似为零，在导电杆所在处产生的磁场近似为匀强磁场,大小

瓦=红(其中次为常量)，方向垂直导轨平面向里;在导电杆以下的两导轨间产生的磁

场近似为匀强磁场，大小鸟=24,方向与民相同。火箭无动力下降到导轨顶端时与导

电杆粘接，以速度。进入导轨，到达绝缘停靠平台时速度恰好为零，完成火箭落停.已

知火箭与导杆的总质量为四导轨间距d=坐，导杆阻为凡导杆与导轨保

K1

持良好接触滑行，不计空气阻力和摩擦力，不计导轨阻和装置力的内阻。在火箭落停

过程中，

(1)求导杆所受安培力的大小尸和运动的距离

(2)求回路感应动势£与运动时间/的关系；

(3)求装置/输出压〃与运动时间力的关系和输出的能量队

(4)若斤的阻值视为0,装置/用于回收能量，给出装置/可回收能量的来源和大

小。

M

导

薪

装置

5.2（023•山东•统考高考真题）如图所示，在0WxW2d,OVy2d的区域中，存

在沿y轴正方向、场强大小为万的匀强场，场的周围分布着垂直纸面向外的恒定匀

强磁场。一个质量为处量为g的带正粒子从8中点/进入场不（计粒