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    18．如图所示，水平轨道宽为L，轨道区间里存在着斜向上与水平方向夹角为α的匀强磁场．一质量为m的导体棒垂直导轨放置，与导轨右端的距离为s，导体棒与导轨间动摩檫因数为μ．某时刻起给导体棒通以如图所示的恒定电流I，导体棒加速后从轨道右端水平飞出，落在距离水平轨道为h的地面上，落地点与轨道右端的水平距离为s．重力加速度g，忽略空气阻力，则（　　）
    A．导体棒刚飞出轨道时的速度大小为s$\sqrt{\frac{g}{h}}$
    B．导体棒在空中飞行的时间为$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
    C．导体棒在轨道上的加速度大小为$\frac{gs}{4h}$
    D．磁感应强度大小为$\frac{mg（s+4μh）}{4hIL（sinα+μcosα）}$

    分析 根据平抛运动的规律求解下落时间和平抛运动的初速度；根据速度位移关系可得v2=2as求解加速度；画出导体棒受力分析示意图，根据竖直方向平衡条件求解支持力大小，水平方向根据牛顿第二定律列方程求解磁感应强度．

    解答 解：AB、导体棒刚飞出轨道后做平抛运动，下落时间t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$，所以平抛运动的初速度v=$\frac{s}{t}$=$s\sqrt{\frac{g}{2h}}$，故A错误、B正确；
    C、导体棒在轨道上做匀加速运动，根据速度位移关系可得v2=2as，解得加速度大小为$\frac{gs}{4h}$，故C正确；
    D、以导体棒为研究对象，画出切面图并进行受力分析如图所示，
    竖直方向根据共点力平衡条件可得：N=mg-FAcosα，
    水平方向根据牛顿第二定律可得：FAsinα-μN=ma，其中安培力FA=BIL，
    联立解得磁感应强度大小为$\frac{mg（s+4μh）}{4hIL（sinα+μcosα）}$，故D正确；
    故选：BCD．

    点评 对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题，根据平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．如图所示，一对男、女溜冰运动员质量分别为m男=80kg和m女=40kg，面对面拉着一弹簧测力计做匀速圆周运动的溜冰表演，不计冰面的摩擦．则男女两人（　　）
    A．做圆周运动的向心力之比为2：1
    B．做圆周运动的运动半径之比为1：2
    C．做圆周运动的角速度之比为1：2
    D．做圆周运动的向心加速度之比为2：1

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．足够长水平放置的光滑金属框架如图所示，宽为l，其上放一个质量为m的金属杆ab，两端连接有开关S和电容器C，匀强磁场垂直框架平面向下，磁感应强度为B，杆具有初速度V0，合上开关且稳定后，杆以速度v1做匀速运动，则电容器C的大小是（　　）
    A．C=$\frac{m（{v}_{0}-{v}_{1}）}{{B}^{2}{l}^{2}{v}_{1}}$B．C=$\frac{m（{v}_{0}-{v}_{1}）}{B{l}^{2}{v}_{0}}$
    C．C=$\frac{m（{v}_{0}-{v}_{1}）}{{B}^{2}{l}^{2}{v}_{1}}$D．C=$\frac{m（{v}_{0}-{v}_{1}）}{B{l}^{2}{v}_{1}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    6．如图所示，在以R0为半径，O为圆心的圆形区域内存在磁场，在圆的一条直径MN左侧为方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B1，MN右侧是方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小未知．现有一质量为m，电荷量为+q的粒子沿垂直于MN的方向从P点射入磁场，通过磁场区域后自Q点离开磁场，离开磁场时其运动方向仍垂直于MN．已知OP与MN夹角为θ1，OQ与MN夹角为θ2．求右方磁场的磁感应强度的大小B2．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F．此时（　　）
    A．电阻R1消耗的热功率为$\frac{Fv}{3}$
    B．电阻R2消耗的热功率为$\frac{Fv}{6}$
    C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为2μmgvcosθ
    D．整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ）v

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上放一块上表面粗糙，下表面光滑的木板，木板质量为M，质量为m的人在木板上应怎样奔跑时，才可使木板不动？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．如图所示，各边长均为l的塔形金属线框（对边为5l）放置于水平面上，在其右侧有与其形状、大小完全相同的磁场区域，磁场方向竖直向上，现使线框在外力F的作用下向右做匀速直线运动，取电流顺时针方向为正，如果从线框进入磁场开始计时，则下列能正确描述线框中电流随线框向右移动距离的变化关系图象是（　　）
    A．B．
    C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    7．今有一复色光通过圆形玻璃砖后分解成a、b两种不同频率的单色光．其光路图如图所示，下列说法正确的是（　　）
    A．在玻璃砖中，a光的传播时间小于b光的传播时间
    B．在玻璃砖中，a光的传播速度小于b光的传播速度
    C．若光束从玻璃砖中射向空气，则光束b的临界角比光束a的临界角大
    D．用同样的装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距大
    E．用a、b照射同一狭缝，b光的衍射现象更明显

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．一静止的质量为M的原子核，以相对地的速度v放射出一质量为m的粒子后，原子核剩余部分作反冲运动的速度大小为（　　）
    A．$\frac{Mv}{m}$B．$\frac{mv}{M-m}$C．$\frac{M-m}{m}$vD．$\frac{M+m}{m}$v

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