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    19．在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN，相距为L，导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下．有两根质量均为m的金属棒、b，先将棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块连接，连接棒的细线平行于导轨，由静止释放C，此后某时刻，将b也垂直导轨放置，、此刻起做匀速运动，b棒刚好能静止在导轨上．棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨电接触良好，导轨电阻不计．则（　　）
    A．b棒放上导轨前，物块减少的重力势能等于a、c增加的动能
    B．b棒放上导轨后，物块减少的重力势能等于回路消耗的电能
    C．物块的质量是2msinθ
    D．b棒放上导轨后，棒中电流大小是$\frac{mgsinθ}{BL}$

    分析 根据能量守恒定律判断b放上前、后，物块减少的重力势能的转化情况；根据共点力的平衡求解物块c的质量和感应电流大小．

    解答 解：b棒静止说明b棒受力平衡，即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡，a棒匀速向上运动，说明a棒受绳的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三个力平衡，c匀速下降则c所受重力和绳的拉力大小平衡．由b平衡可知，安培力大小F安=mgsinθ，由a平衡可知F绳=F安+mgsinθ=2mgsinθ，由c平衡可知F绳=mcg
    A、b放上之前，根据能量守恒知物块减少的重力势能等于a、c增加的动能与a增加的重力势能之和，故A错误；
    B、b棒放上导轨后，物块减少的重力势能等于回路消耗的电能与a增加的重力势能之和，故B错误；
    C、以a、b整体为研究对象，根据共点力的平衡可得绳子拉力F=2mgsinθ，以物块为研究对象，根据平衡条件可得：F=mcg，因为绳中拉力大小相等，故2mgsinθ=mcg，即物块c的质量为2msinθ，故C正确；
    D、根据b棒的平衡可知F安=mgsinθ又因为F安=BIL，解得：I=$\frac{mgsinθ}{BL}$，故D正确．
    故选：CD．

    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：计算题

    9．如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L=1m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接一阻值为R=0.4Ω的电阻．质量为m=0.01kg、电阻为r=0.3Ω的金属棒ab紧贴在导轨上．现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，在金属棒ab运动的过程中，前3s内通过电阻R的电荷量与第4s内通过电阻R的电荷量之比为6：7．g取10m/s2（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响）．
    （1）坐标X2的数值；
    （2）磁感应强度B的大小；
    （3）在金属棒ab从开始运动的前3s内，电阻R上产生的热量．（该小题答案保留2位小数）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．如图所示，在光滑水平面上振动的弹簧振子的平衡位置为O，把振子拉到A点，OA=1cm，然后释放振子，经过0.2s振子第1次到达O点，如果把振子拉到A′点，OA′=2cm，则释放振子后，振子第1次到达O点所需的时间为（　　）
    A．0.2 sB．0.4 sC．0.1 sD．0.3 s

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图甲所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动．取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
    A．t=0.4s和t=1.2s　时，振子的加速度完全相同
    B．t=0.2s时，振子在O点右侧6cm处
    C．t=0.8s时，振子的速度方向向左
    D．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的速度逐渐减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．下列叙述中不符合物理学史实的是（　　）
    A．汤姆生通过研究阴极射线发现了电子
    B．卢瑟福通过分析α粒子散射实验提出了原子的核式结构
    C．玻尔的原子模型成功解释了所有原子的光谱现象
    D．玻尔的原子模型结合了量子观点和卢瑟福的核式结构模型

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．如图所示为“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验装置，关于该实验，下列说法正确的是（　　）
    A．实验时必须用天平测出重物质量
    B．实验中可以用公式v=gt算出重物的速度
    C．释放前应使纸带与打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上
    D．在实际测量中，重物增加的动能通常会略大于减少的重力势能

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．根据国家标准规定，电动自行车的最高速度不得超过20km/h，一个高中生骑电动自行车按规定的最高速匀速行驶时，电动车所受的阻力是总重力的0.2倍．已知人和车的总质量约为60kg，则此时电动车电机的输出功率约为（　　）
    A．70WB．140WC．700WD．1400W

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    8．如图所示，有一玻璃砖的截面，其上面的部分是半径为R的半圆，下面是边长为2R的正方形，在玻璃砖的两侧面距离R处，分别放置和侧面平行的足够大的光屏，已知玻璃砖的临界角为30°．一束光线按图示方向从左侧光屏的P点射出，过M点射入玻璃砖，恰好经过半圆部分的圆心O，且∠MOA=45°，光在真空中的传播速度为c．
    ①求玻璃砖的折射率；
    ②求光从P点发出到第一次传播到光屏上所用的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    19．有5个质量均为m的相同木块并列放在水平地面上，如图所示，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，木块1受到水平推力F作用时，5个木块同时向右做匀加速运动，求：
    （1）5个木块做匀加速运动的加速度；
    （2）第4个木块所受的合力；
    （3）第4个木块受到第3个木块作用力的大小．

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