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    如图所示，两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上，相距为L，处于竖直向下的磁场中整个磁场由n个宽度皆为x0的条形匀强磁场区域1、2、…、n组成，从左向右依次排列，磁感应强度的大小分别为B、2B、3B、…、nB，两导轨左端MP间接入电阻R，一质量为m的金属棒ab垂直于MN、PQ放在水平导轨上，与导轨电接触良好，不计导轨和金属棒的电阻。
    ⑴对导体棒ab施加水平向右的力，使其从图示位置开始运动并穿过n个磁场区，求导体棒穿越磁场区1的过程中通过电阻R的电荷量q；
    ⑵对导体棒ab施加水平向右的恒力F0，让它从磁场区1左侧边界处开始运动，当向右运动距时做匀速运动，求棒通过磁场区1所用的时间t；
    ⑶对导体棒ab施加水平向右的拉力，让它从距离磁场区1左侧x= x0的位置由静止开始做匀加速运动，当棒ab进入磁场区1时开始做匀速运动，此后在不同的磁场区施加不同的拉力，使棒ab保持做匀速运动穿过整个磁场区，求棒ab通过第i磁场区时的水平拉力Fi和棒ab在穿过整个磁场区过程中回路产生的电热Q。
    ⑴；⑵；⑶

    试题分析:⑴电路中产生的感应电动势。通过电阻的电荷量。
    导体棒穿过1区过程。解得
    （2）棒匀速运动的速度为v，则
    设棒在前x0/2距离运动的时间为t1，则
    由动量定律：F0 t1-BqL=mv；解得：
    设棒在后x0/2匀速运动的时间为t2，则
    所以棒通过区域1所用的总时间：
    （3）进入1区时拉力为，速度，则有。
    解得；。进入i区时的拉力。
    导体棒以后通过每区都以速度做匀速运动，由功能关系有

    解得。
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，两根足够长相距为L的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角53°，导轨处在竖直向上的有界匀强磁场中，有界匀强磁场的宽度，导轨上端连一阻值R=1Ω的电阻。质量m=1kg、电阻r=1Ω的细金属棒ab垂直放置在导轨上，开始时与磁场上边界距离，现将棒ab由静止释放，棒ab刚进入磁场时恰好做匀速运动。棒ab在下滑过程中与导轨始终接触良好，导轨光滑且电阻不计，取重力加速度g = 10m/s2。求：

    （1）棒ab刚进入磁场时的速度v；
    （2）磁场的磁感应强度B；
    （3）棒ab穿过过磁场的过程中电阻R产生的焦耳热Q 。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图甲所示，水平加速电场的加速电压为U0，在它的右侧有由水平正对放置的平行金属板a、b构成的偏转电场，已知偏转电场的板长L="0.10" m，板间距离d=5.0×10-2m，两板间接有如图15乙所示的随时间变化的电压U，且a板电势高于b板电势。在金属板右侧存在有界的匀强磁场，磁场的左边界为与金属板右侧重合的竖直平面MN，MN右侧的磁场范围足够大，磁感应强度B=5.0×10-3T，方向与偏转电场正交向里（垂直纸面向里）。质量和电荷量都相同的带正电的粒子从静止开始经过电压U0=50V的加速电场后，连续沿两金属板间的中线OO′方向射入偏转电场中，中线OO′与磁场边界MN垂直。已知带电粒子的比荷=1.0×108C/kg，不计粒子所受的重力和粒子间的相互作用力，忽略偏转电场两板间电场的边缘效应，在每个粒子通过偏转电场区域的极短时间内，偏转电场可视作恒定不变。
    （1）求t=0时刻射入偏转电场的粒子在磁场边界上的入射点和出射点间的距离；
    （2）求粒子进入磁场时的最大速度；
    （3）对于所有进入磁场中的粒子，如果要增大粒子在磁场边界上的入射点和出射点间的距离，应该采取哪些措施？试从理论上推理说明。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题


    半径为r和R(r<R)的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两小球(可看成质点)分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速度地释放，在下滑过程中关于两小球的说法，不正确的是
    A．机械能均逐渐减小
    B．经最低点时动能相等
    C．两球在最低点加速度大小不等
    D．机械能总是相等的

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    子弹的速度为v，打穿一块固定的木块后速度刚好变为零。若木块对子弹的阻力为恒力，那么当子弹射入木块的深度为其厚度的三分之一时，子弹的速度是（  ）
    A．vB．v C．v D．v

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （15分）如图所示，MN与PQ为在同一水平面内的平行光滑金属导轨，间距l=0.5m，电阻不计，在导轨左端接阻值为R=0.6Ω的电阻．整个金属导轨置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=2T．将质量m=1kg、电阻r=0.4Ω的金属杆ab垂直跨接在导轨上．金属杆ab在水平拉力F的作用下由静止开始向右做匀加速运动．开始时，水平拉力为F0=2N．
    （1）求金属杆ab的加速度大小；
    （2）求2s末回路中的电流大小；
    （3）已知开始2s内电阻R上产生的焦耳热为6.4J，求该2s内水平拉力F所做的功．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连。弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未标出）。物块的质量为m，物块与桌面间的动摩擦因数为μ。现用水平向右的力将物块从O点缓慢拉至A点，拉力做的功为W。撤去拉力后物块由静止向左运动，经O点到达B点时速度减小为零，，重力加速度为g。则以下判断正确的是
    A．物块在A点时，弹簧的弹性势能等于
    B．物块在B点时，弹簧的弹性势能小于
    C．物块动能最大时，弹簧的弹性势能为零
    D．经O点时，物块的动能小于

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （6分）在“探究功与速度变化的关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后，在一根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到点停下，记录此过程中弹簧对木块做的功为。点为弹簧原长时所处的位置，测得的距离为。再用完全相同的2根、3根…弹簧并在一起进行第2次、第3次…实验并记录，…及相应的、…数据，用图像处理数据，回答下列问题：

    （1）如图乙是根据实验数据描绘的图像，图线不过原点的原因是          ；
    （2）由图线得木块从A到O过程中摩擦力做的功是        ；
    （3）图像斜率的物理意义是                                 。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    构建和谐型、节约型社会深得民心，遍布于生活的方方面面。自动充电式电动车就是很好的一例，电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接。当在骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以连通发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来。现有某人骑车以500 J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自动充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图①所示；第二次启动自动充电装置，其动能随位移变化关系如图②所示，则第二次向蓄电池所充的电能是（ 　 ）
    A．200 JB．250 JC．300 JD．500 J

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