炎德英才大联考 2022年普通高等学校招生全国统一考试仿真模拟(5月)物理试题答案

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21.(10分)(1)当金属棒AB向右匀速运动的过程中，切割磁感线产生的电动势为：E,=B,Lvo=100V(1分)切割产生的电动势与电源电动势相等，电源的电动势：E=E1=100V(1分)(2)金属棒AB在加速过程中应用动量定理：BIL△t=mVo(1分)解得：q=I△t=1000C(1分)电源提供的能量为：E总=qE=10J(1分)(3)金属棒AB与金属棒CD发生弹性碰撞，由动量守恒可知：m1v0=m1v1十m2v2由能量守恒可知：m喝=m1好+m吗(1分)解得：y1=-80m/sy2=20m/s(1分)金属棒CD向右切割磁感线，当金属棒CD切割磁感线产生的电动势与电容两端电压U相等时，金属棒CD以速度v3做匀速直线运动。由动量定理可知：-B2IL△t=m2V3-m2V2(1分)q=I△t=CBLv3,解得：y3=10m/s(1分）电容器存储的总能量：E。=2CU2-C(8,1,广=450J（1分)