如图示，电阻r＝5 Ω的金属棒ab放在水平光滑平行导轨PQMN上(导轨足够长)，ab棒与导轨垂直放置，导轨间间距L＝30 cm，导轨上接有一电阻R＝10 Ω，整个导轨置于竖直向下的磁感强度B＝0.1T的匀强磁场中，其余电阻均不计．现使ab棒以速度v＝2.0 m/s向右作匀速直线运动，试求：

(1)ab棒中的电流方向及ab棒两端的电压U_ab；

(2)ab棒所受的安培力大小F_ab和方向．

(3)ab棒所受的安培力1秒钟做功多少？

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（C）如图所示中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距为0.4m，电阻不计，导轨所在平面与磁感应强度为0.50T的匀强磁场垂直，质量为6.0×10^-3Kg，电阻为0.1Ω的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触，导轨两端分别接有滑动变阻器R₂和阻值为3.0Ω的电阻R₁，当杆ab达到稳定状态时以速度v匀速下滑，整个电路消耗的电功率为0.27W，g取10m/S²，试求：
（1）当ab作匀速运动时通过ab的电流大小；
（2）当ab作匀速运动时的速度大小；
（3）当ab作匀速运动时滑动变阻器接入电路的阻值．

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一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分。每小题只有一个选项符合题意。

1、A       2、C       3、C         4、D        5、D  

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分。每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。

 6、AB       7、AD       8、ABC        9、BCD

三、简答题，本题共4小题，共42分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。

10、 0.3000（2分）；  2.40 +0.02（2分）;  木板的长度和木板上端到水平桌面的高度（2分）。

11、（1）1.00kΩ（2分）。将选择开关打到“×100”挡；将两表笔短接，调节调零旋钮，进行欧姆挡调零；再将被电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数；测量完毕将选择开关打到“OFF”挡。（3分）

（2）见右图（3分）（不是分压扣1分）    （3）大于（2分）

12－1.（本题共12分）（3－3模块）

（1）B、E、F            4分

（2）由题意可知：      4分

得：                  4分

12－2.（本题共12分）（3－4模块）

    （1）A、B、E                           4分

（2）此波向右传播                      2分   

波速    4分

     1.0秒内b质点通过的路程是     2分

 12－3.（本题共12分）（3－5模块）

     （1） B、D、F                         4分

(2)  ①4      3分

②单色光的能量为 C²     2分

③所以可以产生光电效应。最大初动能为   3分

 四、证明和计算题。本题共4小题，共49分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13．（10分）解：“嫦娥一号”在近地空间运行时，有：   （3分）

    “嫦娥一号”绕月球运行时，有：           （3分）

    解得：                                  （4分）

14．（12分）解：（1）由于小孩无碰撞进入圆弧轨道，即小孩落到A点时速度方向沿A点切线方向，则

        （1分）

    又由 （2分）

    而             （1分）

    联立以上各式得   （2分）

   （2）设小孩到最低点的速度为v，由机械能守恒，有

      （2分）

    在最低点，据牛顿第二定律，有  （2  分）

    代入数据解得F_N=1290N（1分）

    由牛顿第三定律可知，小孩对轨道的压力为1290N. （1分）

15．（12分）负电荷受到重力和电场力而静止，因重力向下，则电场力竖直向上，故M板带正电。ab棒向右切割磁感线产生感应电动势，ab棒等效于电源，其a端为电源的正极，由右手定则可判断，磁场方向竖直向下。

（2）（8分）负电荷受到重力和电场力而静止，

mg=Eq          ①  (1分)

  E=U_MN/d        ②   (1分)

所以：

R₃两端电压与电容器两端电压相等（1分），由欧姆定律得通过R₃的电流；

I=

Ab棒两端的电压为

（3）（5分）由法拉第电磁感应定律得感应电动势ε=BLv ③(1分 )

由闭合电路欧姆定律得：ε=U_ab+Ir=0.5V     ④(3分)

联立③④得v=ε/BL=1m/s

16．（共15分）

(1)油滴带负电.                   （2分）

    (2)油滴受三个力作用(见右图)，从Ｐ到Ｏ沿直     线必为匀速运动，设油滴质量为m：

      由平衡条件有    （1分）

      　　　　　　    （1分）

       综合前两式，得         （1分）

         （1分）

  (3)进入第一象限，由电场力和    重力 ，知油滴先作匀速直线运动，进入y≥h的区域后作匀速圆周运动，路径如图,最后从x轴上的Ｎ点离开第一象限．

由Ｏ→Ａ匀速运动位移为知运动时间：   （2分）

由几何关系和圆周运动的周期关系式知由Ａ→Ｃ的圆周运动时间为

                                  （2分）

       由对称性知从Ｃ→Ｎ的时间

在第一象限运动的总时间    -                （1分）

由在磁场中的匀速圆周运动，有　                              （1分）

   由②、③、⑦式解得得到轨道半径                          （1分）

     图中的                        （1分）

     即离开第一象限处（Ｎ点）的坐标为〖，０〗                 （1分）