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    （18分）如图所示，光滑的金属导轨间距为L，导轨平面与水平面成α角，导轨下端接有阻值为R的电阻，质量为m的金属细杆ab与绝缘轻质弹簧相连静止在导轨上，弹簧劲度系数为k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．现给杆一沿轨道向下的初速度v0，杆向下运动至速度为零后，再沿轨道平面向上运动达最大速度v1，然后减速为零，再沿轨道平面向下运动……一直往复运动到静止（导轨与金属杆的电阻忽略不计）．试求：

    （1）细杆获得初速度瞬间，通过R的电流I

    （2）当杆速度为v1时离最初静止时位置的距离L1

    （3）杆由初速度v0开始运动直到最后静止，电阻R上产生的焦耳热Q

     

    【答案】

            

    【解析】

    试题分析：（1）细杆获得初速度瞬间，回路中的感应电动势为

               （2分）

    由欧姆定律  

    　           （2分）

    解得            （1分）

    （2）设杆最初静止不动时弹簧伸长x0，由题意

    　　    （2分）

    当杆的速度为v1时弹簧伸长x1，由题意

    　 （2分）

    此时　          （2分）

    而　         （1分）

    解得　         （1分）

    （3）杆最后在初位置静止，由能量守恒定律可得

    考点：本题考查电磁感应定律、牛顿运动定律、能量守恒定律。

     

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    （1）通过R的感应电流大小；
    （2）外力F的大小．

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    （1）细杆获得初速度瞬间，通过R的电流大小；
    （2）当杆速度为v1时离最初静止时位置的距离 L1；
    （3）杆由初速度v0开始运动直到最后静止，电阻R上产生的焦耳．

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    科目：高中物理 来源：2010年江苏省启东中学高一上学期期中考试物理卷 题型：计算题

    如图所示，光滑的金属球B放在纵截面为正三角形的物体A与竖直墙壁之间，恰好匀速下滑，已知物体A的重力是B的重力的6倍，问：（1）物体A向左做什么运动？（2）物体A与水平面之间的动摩擦因数μ是多少？

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    科目：高中物理 来源：2010年江苏省高一上学期期中考试物理卷 题型：计算题

    如图所示，光滑的金属球B放在纵截面为正三角形的物体A与竖直墙壁之间，恰好匀速下滑，已知物体A的重力是B的重力的6倍，问：（1）物体A向左做什么运动？（2）物体A与水平面之间的动摩擦因数μ是多少？

     

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