【题目】如图所示,一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨间距
,左端接有阻值
的电阻,一质量
,电阻
的金属棒MN放置在导轨上,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度
,棒在水平向右的外力作用下,由静止开始以
的加速度做匀加速运动,当棒的位移
时撤去外力,棒继续运动一段距离后停下来,已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比
，导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，求：
（1）棒在运动过程中所加外力的最大值；
（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热
；
（3）金属棒在运动过程中外力做的功
。
【答案】（1）0.8N（2）1.8J（3）5.4J
【解析】（1）金属棒匀加速结束时外力的最大，设此时金属棒的速度为
、回路中的感应电动势为E，回路中的电流为I，外力为F，则对于金属棒的匀加速运动过程：
由运动学公式得：
，
由闭合电路欧姆定律得：
，安培力为：
由牛顿第二定律得：
， 可以得到：
；
（2）设金属棒在撤去外力后的运动过程中安培力所做的功为W，由动能定理得：
撤去外力后回路中产生的焦耳热：
联立以上各式，代入数据得：
（3）由题意知，撤去外力前、后回路中产生的焦耳热之比Q1∶Q2＝2∶1，
可得
，在金属棒运动的过程中，外力F做功为WF，由功能关系可知：WF＝Q1＋Q2
由以上各式得：
。
学练快车道口算心算速算天天练系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同．实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播．某时刻两列波在如图所示区域相遇，则
A. 在相遇区域会发生干涉现象
B. 实线波和虚线波的频率之比为3:2
C. 平衡位置为x=6m处的质点此时刻速度为零
D. 平衡位置为x=8.5m处的质点此刻位移y＞20cm
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【题目】如图所示，两根直木棍AB和CD相互平行，固定在同一个水平面上,一个圆柱形工件P架在两木棍之间，在水平向右的推力F的作用下，恰好能向右匀速运动。若保持两木棍在同一水平面内，但将它们间的距离稍微(增大些或减小些)调整后固定．再将该圆柱形工件P架在两木棍之间，用同样的水平推力F向右推该工件，则下列说法中正确的是：
A. 该工件仍可能向右匀速运动
B. 该工件P可能向右加速运动
C. A或B棍受到的摩擦力可能等于F/2
D. A或B棍受到的摩擦力可能大于F/2
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【题目】如图所示，劲度系数为k的弹簧下端悬挂一个质量为m的重物，处于静止状态．手托重物使之缓慢上移，直到弹簧恢复原长，手对重物做的功为W1.然后放手使重物从静止开始下落，重物下落过程中的最大速度为v，不计空气阻力．重物从静止开始下落到速度最大的过程中，弹簧对重物做的功为W2( )．
A. W1>
B. W1<
C. W2＝
mv2 D. W2＝－mv2
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【题目】某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系
用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F；通过分析打点计时器打出的纸带，测量加速度
分别以合力F和加速度a作为横轴和纵轴，建立坐标系根据实验中得到的数据描出如图2所示的点迹，结果跟教材中的结论不完全一致该同学列举产生这种结果的可能原因如下：
在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高；
没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低；
砂桶和砂的质量过大，不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件；
测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大．
通过进一步分析，你认为比较合理的原因可能是
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
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【题目】已知物体的加速度a与物体的受力F及物体的质量m满足关系式
，
在光滑的水平面上有一质量为m的物体受到水平力F作用，在t时间内由静止开始移动了x距离，今要使距离变为4x，可采用以下哪一种方法
A. 将水平恒力增为4F
B. 将物体的质量减为原来的
C. 将作用时间增为4t
D. 将作用时间增为2t
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【题目】用如图1所示的装置做实验时，小车放在水平桌面上，保持小车的质量不变，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示．
根据表中的数据在图2中画出
图线__________；
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把图线延长，发现图线不通过原点，其原因是______．
在处理数据时，总是把小桶和沙子的重力当作小车所受合力
而实际上小车所受合力比小桶和沙子的重力要______一些
选填“大”或“小”
因此，为使实验结论的可信度更高一些，应使小桶和沙子的总质量尽可能______一些选填“大”或“小”
．
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【题目】如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，MN间电压可以任意调节。当电压调到某一数值时，原来静止的某种带电粒子从点P经MN间电场加速后从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，CD为磁场边界上的绝缘板，它与N板的夹角为θ=30°，假设粒子打在绝缘板上即被吸收，孔Q到板的下端C的距离为L，当MN间电压为U0时，粒子恰好打在CD板上，已知带电粒子的电量为q，质量为m，粒子重力不计，则下列说法正确的是（ ）
A. 要使粒子能打到绝缘板上，两极板间电压值最小值
B. CD板上可能被击中区域的长度为
C. 粒子在磁场中运动的最长时间
D. 能达到N板上粒子的最大动能
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【题目】如图所示，在xOy平面上第Ⅰ象限内有平行于y轴的有界匀强电场，方向如图所示．y轴上一点P的坐标为(0，y0)，有一电子以垂直于y轴的初速度v0从P点垂直射入电场中，当匀强电场的场强为E1时，电子从A点射出，A点坐标为(xA,0)，当场强为E2时，电子从B点射出，B点坐标为(xB,0)．已知电子的电荷量为e，质量为m，不计电子的重力．
(1)求匀强电场的场强E1、E2之比．
(2)若在第Ⅳ象限过Q点放一张垂直于xOy平面的感光胶片，Q点的坐标为(0，－y0)，求感光胶片上曝光点的横坐标x A′、xB′之比．
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