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    2．如图所示，用两根足够长的粗糙金属条折成“『”型导轨，导轨左端竖直，右端水平，与导轨等宽的粗糙金属细杆ab、cd与导轨垂直且接触良好．已知ab、cd杆的质量、电阻值均相等，导轨电阻不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当ab杆在水平拉力F作用下沿导轨向右匀速运动时，细杆cd杆沿轨道向下运动．以下说法正确的是（　　）
    A．细杆cd一定向下做匀速直线运动
    B．细杆cd可能向下做匀加速直线运动
    C．拉力F做的功等于回路中产生的焦耳热
    D．拉力F做的功等于回路中产生的焦耳热与细杆ab克服擦力做的功之和

    分析 题中ab匀速切割磁感线产生恒定的感应电动势，cd不切割磁感线，不产生感应电动势，回路中感应电流恒定，分析cd可能的受力情况，判断其运动情况；对ab进行受力情况分析，由平衡条件分析拉力F；根据功能关系分析拉力F的功率．

    解答 解：A、B、由图看出，ab匀速切割磁感线，产生恒定的感应电动势，cd不切割磁感线，不产生感应电动势，回路中感应电流恒定．cd棒竖直方向上受到向下的重力和向上滑动摩擦力f，水平方向受到轨道的支持力N和安培力FA，则f=μN=μFA=μBIL，可知f大小不变．
    若重力大于滑动摩擦力，cd杆做匀加速运动，若重力等于滑动摩擦力，cd杆做匀速运动，故A错误，B正确．
    C、D、根据能量转化和守恒定律可知：拉力F的功率与cd杆重力功率之和等于两棒上的焦耳热功率与摩擦热功率之和，故C错误，D错误．
    故选：B

    点评 本题要注意cd杆不切割磁感线，没有感应电动势产生，同时要正确分析两棒的受力和能量如何转化，分析时能量的形式不能少．

    练习册系列答案
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    15．假设你在运动会上百米赛跑成绩是14s，整个过程可分为3个阶段．第一阶段前进14m，平均速度是7m/s；第二阶段用时9s，平均速度8m/s．请估算一下第三阶段的平均速度约是（　　）
    A．6 m/sB．5.5 m/sC．4.7 m/sD．3.2 m/s

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    10．已知地面附近常温下的大气压强p0=1.0atm，空气密度ρ1=1.2kg/m3．一气球自身质量为0.8kg（内部没有气体），为了使气球能升空，需向气球内充某种气体．重力加速度g=10m/s2．
    （i）常温下向该气球缓慢充气，充气稳定后，球内气体密度ρ2=0.2kg/m3，求气球刚好能自由悬浮在地面附近时的体积；
    （ii）给该气球充入此气体后密封，在常温下，气球内气体的压强为p0、体积为1.8m3，随着气球缓慢上升，当球内气体压强变为0.75atm时，其体积变为2.2m3．请通过计算判断该气球是否漏气（温度变化忽略不计）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．按照我国月球探测活动计划，共分两步．第一步“绕月”工程，圆满完成任务后，再开展第二步“落月”工程．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球中心距离为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月点B再次点火进入近月轨道Ⅲ（B点离月球表面的高度小于月球的半径）绕月球做圆周运动，根据以上信息，求（1）飞船在轨道I上运行的速度大小；
    （2）飞船在椭圆轨道Ⅱ上A处的加速度大小；
    （3）飞船在椭圆轨道Ⅱ上从A处运动到B处的最短时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    7．如图所示，一轻质光滑刚性细管，一端连接在光滑固定轴O上，可以绕轴O在竖直平面内转动．细管足够长且直径很小．管内有两个直径（略小于管的直径）相同的小球a和b，小球a固定在一长为L的轻质细杆一端，杆的另一端用铰链连接在O上，小球a和小球b通过一轻质弹簧连接，弹簧的原长为1.5L．小球a、b的质量分别为m和3m，开始时将细管置于水平位置，并用力推小球b压缩弹簧，使a、b间距离为L，现撤去推力并由静止释放此装置，当细管转动到竖直位置时，小球a、b间距离为2L，不计两小球的大小和一切阻力．求：
    （1）细管竖直时小球a的速度大小；
    （2）从静止释放到细管竖直的过程中，轻杆和细管对小球a的合力做的功W．

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    14．如图所示，一倾角为θ=37°的传送带两端紧挨着两水平平台，底端的平台粗糙，顶端的平台光滑，顶端平台上有一轻质弹簧，其右端固定在竖直墙上，自由伸长时左端刚好在传送带的顶端，传送带始终以v=1m/s的速率顺时针运行，现把装有货物的货箱无初速度地放在传送带的底端，货箱先加速后匀速运动到传送带顶端的平台上，压缩弹簧至最短时（在弹性限度内），将弹簧锁定并取下货物，然后解除锁定，弹簧将空货箱弹出，空货箱沿传送带下滑到传送带底端的粗糙平台上．已知传送带两端的距离为L=5.0m，空货箱质量为m=2kg，货物质量为M=6kg，货箱与传送带间的动摩擦因数为μ=0.8，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，货箱始终没有离开传送带及平台．求：
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    A．所有元素都可能发生衰变
    B．放射性元素的半衰期与外界的温度无关
    C．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性
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