[题目]如图1所示.M1M4.N1N4为平行放置的水平金属轨道.M4P.N4Q为平行放置的竖直圆孤金属轨道.M4.N4为切点.轨道间距L＝1.0m.整个装置左端接有阻值R＝0.5Ω的定值电阻.M1M2N2N1.M3M4N4N3为长方形区域I.II.I区域宽度d1＝0.5m.Ⅱ区域宽度d2=0.4m;两区域之间的距离s＝1.0m,I区域内分布着变化规律如图2所示的匀强磁场B1.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图1所示，M1M4、N1N4为平行放置的水平金属轨道，M4P、N4Q为平行放置的竖直圆孤金属轨道，M4、N4为切点，轨道间距L＝1.0m，整个装置左端接有阻值R＝0.5Ω的定值电阻。M1M2N2N1、M3M4N4N3为长方形区域I、II，I区域宽度d1＝0.5m，Ⅱ区域宽度d2=0.4m;两区域之间的距离s＝1.0m；I区域内分布着变化规律如图2所示的匀强磁场B1，方向竖直向上；区域Ⅱ内分布着匀强磁场B2＝0.5T，方向竖直向上。两磁场间的轨道与导体棒CD间的动摩擦因数为＝0.2，M3N3右侧的直轨道及圆弧轨道均光滑。质量m＝0.1kg，电阻R0=0.5Ω的导体棒CD自t=0开始加上垂直于棒的水平恒力F＝1.0N，从M2N2处由静止开始运动，到达M3N3处撤去恒力F，CD棒穿过匀强磁场区上滑后又恰好返回停在M2N2。若轨道电阻、空气阻力不计，运动过程中导体棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直，求：

(1)CD棒从M2N2处运动到M3N3处所需要的时间

(2)CD棒从开始运动到第一次通过M4N4过程通过R的电量

(3)在整个运动过程中CD棒上产生的焦耳热Q。

【答案】(1) 0.5s (2)0.3C (3) 0.31J

【解析】

(1)导体棒在磁场间运动时：

解得

a=8m/s2

可得

t=0.5s

(2)0—0.5s内

导体棒通过d2过程

则

(3)0~0.5s内产生的感应电动势

导体棒CD产生的热量：

导体棒刚进磁场时：

之后导体棒恰好停在M2N2，整个过程回路产生的焦耳热为Q2总

整个过程中CD棒产生的焦耳热

Q=Q1+Q2=0.31J

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A. 初始时刻导体棒所受的安培力大小为

B. 从初始时刻至导体棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生的焦耳热等于

C. 当导体棒第一次到达最右端时，每根弹簧具有的弹性势能为

D. 当导体棒第一次回到初始位置时，A、B 间电阻 R 的热功率为0

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(1)到达A点时的速度大小。

(2)若水平索道足够长，在B点后水平索道上运动的时间。

(3)由于空间限制和追求刺激，在第一缓冲区末端B位置安装撞击减速装置，测试要求在极限情况下撞击过程中的平均加速度大小不能超过重力加速度g的两倍，求极限情况下撞击过程中的减速距离(结果用符号表示)。

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(1)电火花打点计时器的正常工作电压为___________V，电源的周期为___________s；

(2)铁块与木板间的动摩擦因数μ=___________；(用重力加速度和铁块的加速度表示)

(3)某次实验得到点迹清晰的一条纸带，如图所示。测得x1=3.1cm，x2=4.9cm，x3=6.7cm，x4=8.5cm，重力加速度g=10m/s2。可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为___________(结果保留2位小数)

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(1)滑至B点时的速度大小；

(2)P在B点受到的支持力的大小；

(3)两物体飞出桌面的水平距离；

(4)两小物体落地前损失的机械能.

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A、先测出滑块A、B的质量M、m，查出当地的重力加速度g．

B、用细线将滑块A、B连接，使A、B间的弹簧压缩，滑块B紧靠在桌边．

C、剪断细线，测出滑块B做平抛运动落地

D.时到重锤线的水平位移s1和滑块A沿桌面滑行距离s2．

（1）为验证动量守恒，写出还须测量的物理量及表示它的字母：________

（2）动量守恒的表达式为：________（用题目中所涉及的物理量的字母表示）．

（3）接着，根据（b）中表达式及测量出的数据就能计算出滑块与桌面间的动摩擦因数了．

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