如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角导轨间距为L．匀强磁场强度大小为B，方向垂直导轨平面斜向上，有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻也为R，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，让导体棒ab从某一位置开始沿导轨向下滑动，设导轨足够长，求：
（1）导体棒ab下滑的最大速度
（2）导体棒ab输出的最大电功率．

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如图所示，平行金属导轨与水平面间的夹角为θ，导轨间距为l，电阻不计，它与阻值为R的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B．有一质量为m的导体棒从ab位置由静止平行于斜面向下运动，到达a′b′位置时的速度大小为v，滑行的距离为s，导体棒的电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ，则（　　）

A．上述滑动过程中导体棒受到的最大安培力为 B2l2v 2R

B．上述滑动过程中导体棒做匀加速直线运动

C．上述滑动过程中由于电流做功产生的热量为mgssinθ- 1 2 mv2-μmgscosθ

D．上述滑动过程中导体棒损失的机械能为mgssinθ-μmgscosθ

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如图所示，平行金属导轨与水平面与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的电功率为 1 3 Fυ

B．电阻R1的电功率为 1 4 Fυ

C．整个装置因摩擦而产生的热功率为μmgυcosθ

D．整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ）υ

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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的电功率为 1 3 Fv

B、电阻R1的电功率为 1 4 Fv

C、整个装置因摩擦而产生的热功率为μmgvcosθ

D、整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ） v

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如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B．有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获得平行斜面的大小为v的初速度向上运动，最远到达a′b′的位置，滑行的距离为s，导体棒的电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ．求
（1）上滑过程中导体棒受到的最大安培力为多少？
（2）上滑过程中导体棒克服安培力做的功为多少？
（3）上滑过程中导体棒损失的机械能为多少？

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一、1、BCD 2、BD 3、A 4、B  5、AC 6、A  7、D 8、D

9、BD 10、A 11、AD 12、D

二、实验题（本题共2小题共18分）将答案填在横线上或作图和连线.

13、（8分）0.730；8.0（8也给分）；。（前两空分别为2分，第三空4分）

14、（10分）(1)如答图（4分）； (2)0～6.4；（2分）  (3)。 （4分）

三、本大题共四小题共计54分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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

15、（12分）（1）飞船绕地球做匀速圆周运动的加速度为a，飞船质量为m₁,由万有引力定律和牛顿第二定律得

          ①（2分）

     （2分）  

 由物体在地球表明受到的万有引力近似等于物体重力得

         ②（2分）

由①②式得  （2分）

（2）大西洋星绕地球做匀速圆周运动的速度为v、质量为m₂，由万有引力定律和牛顿第二定律，得

   ③（2分）

=6R

由②③式得（2分）

16、（13分）（1）设物块到达B点的速度为v_B，由……………………… （2分）

解得：……………………………………………………………… （3分）

（2）设支持力为F_N，由………………………………………………（2分）

解得…………………………………………………………………（3分）

（3）设物块和小车的最终速度为v，由mv_B=（M+m）v，得：（3分）

17、（14分）（1）金属棒MN沿导轨竖直向上运动，进入磁场中切割磁感线产生感应电动势。当金属棒MN匀速运动到C点时，电路中感应电动势最大，产生的感应电流最大。（2分）

金属棒MN接入电路的有效长度为导轨OCA形状满足的曲线方程中的x值。因此接入电路的金属棒的有效长度为

     L_m=x_m=0.5m（2分）

      E_m=3.0V（1分）

      且            

A（2分）

(2)金属棒MN匀速运动中受重力mg、安培力F_安、外力F_外作用

N

N（2分）

（3）金属棒MN在运动过程中，产生的感应电动势

有效值为  （2分）

金属棒MN滑过导轨OC段的时间为t

      m

s  （1分）

滑过OC段产生的热量       J（2分）

18、（15分）（1）设小木块1碰前的速度为v₁，从开始运动到碰前，根据动能定理

                     （2分）

　　　　对小木块1和2，由动量守恒    mv₁ = 2mv           （2分）

        求出　　             （2分）

（2）碰撞前损失的机械能为   ₁ = μmgcosθ?l          （1分）

     因碰撞损失的机械能为         （1分）

     求出    （2分）

（3）对n个木块碰撞的全过程

重力做的总功（1分）

克服摩擦做的总功

      （1分）

根据功与能的关系                  （2分）

由以上各式求出    （1分