【题目】相距
的足够长金属导轨竖直放置，质量为
的金属棒ab和质量为
的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图a所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为
，两棒总电阻为
，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上，大小按图b所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放，
．
(1)指出在运动过程中ab棒中的电流方向和cd棒受到的安培力方向；
(2)求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小；
(3)已知在2s内外力F做功为53J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；
(4)求出cd棒达到最大速度所需的时间t，并求出cd棒所受摩擦力
与时间t的关系式。
【答案】(1) 电流方向向左
， 安培力方向垂直于纸面向里 (2) 
(3)
(4)
【解析】
(1)在运动过程中ab棒中的电流方向向左
，cd棒受到的安培力方向垂直于纸面向里．
(2)经过时间t，金属棒ab的速率
此时，回路中的感应电流为
对金属棒ab，由牛顿第二定律得
由以上各式整理得：
在图线上取两点：
，
；
，
，
代入上式得
(3)在2s末金属棒ab的速率
所发生的位移
由动能定律得
又
联立以上方程，解得
(4)
棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当cd棒所受重力与滑动摩擦力相等时，速度达到最大；然后做加速度逐渐增大的减速运动，最后停止运动
当cd棒速度达到最大时，有
又
，
，
， 
整理解
由对称性可知：t=4s时，cd棒速度减为0，因此：
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【题目】如图1所示，靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，大轮半径是小轮半径的2倍。A、B分别为大、小轮边缘上的点，C为大轮上一条半径的中点。则
A. 两轮转动的角速度相等
B. 大轮转动的角速度是小轮的2倍
C. 质点加速度aA＝2aB
D. 质点加速度aB＝4aC
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【题目】如图所示，一电场的电场线分布关于y轴
沿竖直方向
对称，y轴是一条电场线，O、M、N是y轴上的三个点，且
，P点在y轴的右侧，
，则
A. 将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功
B. M点的电势比P点的电势高
C. M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势
D. 在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动
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【题目】如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为
、
、
、。一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则
A. 直线a位于某一等势面内，
B. 直线c位于某一等势面内，
C. 若电子有M点运动到Q点，电场力做正功
D. 若电子有P点运动到Q点，电场力做负功
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【题目】图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子（ ）
A. 带负电
B. 在c点受力最大
C. 在b点的电势能大于在c点的电势能
D. 由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化
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【题目】如图所示，空间有一底面处于水平地面上的正方体框架ABCD—A1B1C1D1，从顶点A沿不同方向平抛一小球（可视为质点）。关于小球的运动，下列说法正确的是
A. 落点在A1B1C1D1内的小球，落在C1点时平抛的初速度最小
B. 落点在B1D1上的小球，平抛初速度的最小值与最大值之比是
C. 运动轨迹与AC1相交的小球，在交点处的速度方向都相同
D. 运动轨迹与A1C相交的小球，在交点处的速度方向都相同
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【题目】如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是
A. 当
时，绳子没有弹力
B. 当
时，A、B相对于转盘会滑动
C. ω在
范围内时，B所受摩擦力不变
D. ω在
范围内增大时，A所受摩擦力先不变后增大
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【题目】如图所示，有一正粒子，质量为m，电荷量为q，由静止开始经电势差为U1的电场加速后，进入两块板间距离为d，板间电势差为U2的平行金属板间，若质子从两板正中间垂直电场方向射入偏转电场，并且恰能从下板右边缘穿出电场．求：
（1）粒子刚进入偏转电场时的速度v0；
（2）粒子在偏转电场中运动的时间和金属板的长度；
（3）粒子穿出偏转电场时的动能．
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【题目】下列说法中正确的是
A. 单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关
B. 线性变化的电场一定产生恒定的磁场，线性变化的磁场一定产生恒定的电场
C. 在杨氏双缝实验中，若仅将入射光由红光改为蓝光，则干涉条纹间距变窄
D. 光纤通信的工作原理是光的反射，光纤通信具有容量大，抗干扰性强等优
E. 用标准玻璃样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏转
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