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    【题目】如图所示，有两根足够长的平行光滑导轨水平放置，右侧用一小段光滑圆弧和另一对竖直光滑导轨平滑连接，导轨间距。细金属棒和垂直于导轨静止放置，它们的质量均为，电阻均为。棒右侧处有一垂直于导轨平面向下的矩形匀强磁场区域，磁感应强度，磁场区域长为。以棒的初始位置为原点，向右为正方向建立坐标系。现用向右的水平变力作用于棒上，力随时间变化的规律为，作用后撤去。撤去之后棒与棒发生弹性碰撞，棒向右运动。金属棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，空气阻力不计，重力加速度，求：

    (1)撤去力的瞬间，棒的速度大小；

    (2)若，求棒滑上右侧竖直导轨，距离水平导轨的最大高度；

    (3)若可以通过调节磁场右边界的位置来改变的大小，求棒最后静止时的位移与的关系。

    【答案】(1)8m/s；(2)1.8m；(3)见解析

    【解析】

    (1)4 s内的平均作用力

    由动量定理得

    t=mv1

    所以

    v1=8 m/s

    (2)ab棒与cd棒质量相等，发生弹性碰撞后，ab棒静止，cd棒速度为v1，设cd棒离开磁场时的速度为v2，由动量定理得

    所以

    上升的高度

    (3)分三种情况：如果s足够大，cd棒在磁场内运动的距离为d，则

    即

    ①s≥4m时，cd棒不能穿出磁场，停在磁场内，位移为

    x=d+1m=5 m

    ②当2m≤s<4 m时，cd棒穿过磁场后经竖直轨道返回，若仍没有穿过磁场，cd棒的位移为

    x=2s-d+1 m=2s-3 m

    ③当0<s<2 m时，cd棒返回后穿过磁场，与ab棒发生弹性碰撞后静止。cd棒的位移为

    x=0 m

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】两个实验小组做了如下两个实验，请回答下列问题：

    Ⅰ．一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。下列表述正确的是

    A．a的原长比b的长

    B．a的劲度系数比b的大

    C．a的劲度系数比b的小

    D．测得的弹力与弹簧的长度成正比

    Ⅱ．另一个实验小组利用图甲实验装置探究“求合力的方法”实验．

    （1）下列说法中正确的是

    A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化

    B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下

    C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程

    D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°

    （2）弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为 N

    （3）本实验采用的科学方法是

    A．理想实验法 B．控制变量法

    C．等效替代法 D．建立物理模型法

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】人们发现，不同的原子核，其核子的平均质量（原子核的质量除以核子数）与原子序数有如图所示的关系。下列关于原子结构和核反应的说法正确的是（　　）

    A.由图可知，原子核和聚变成原子核时会有质量亏损要释放能量

    B.由图可知，原子核裂变成原子核和时会有质量亏损要释放能量

    C.已知原子核裂变成原子核和时放出的射线能使某金属板逸出光，若增加射线强度，则逸出光电子的最大初动能增大

    D.在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了增加核反应速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】实验室利用打点计时器研究小滑块的运动情况，打出如图所示的纸带，其中纸带B端与滑块相连接，计时器接在频率为50Hz的交流电源上．请回答下列问题：

    （1）纸带中AB段运动的时间为 ．

    （2）根据纸带请判断该滑块的运动属于 （填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”）直线运动．

    （3）从纸带可以测出A、B两点问的距离为 ，滑块的加速度大小为 m/s2（计算结果保留三位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，并在每条纸带上每5个计时点取一个计数点，依打点先后编为0、1、2、3、4、5.由于不小心，纸带被撕断，部分缺失，如图所示．请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：

    （1）从纸带A上撕下的那段应该是B、C、D三段纸带中的_______（填字母代号）

    （2）打纸带A时，物体的加速度大小是_______m/s2；打计数点1时，物体的速度大小是______m/s．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点，若将一负电荷从A点自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图象如图乙所示，比较A、B两点电势的高低和场强大小可知（　　）

    A.A＞B

    B.A＜B

    C.EA＞EB

    D.EA＜EB

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管下滑.已知这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员（　　）

    A. 下滑过程中的最大速度为4m/s

    B. 加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1：7

    C. 加速与减速过程的位移之比为1：4

    D. 加速与减速过程的时间之比为2：1

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】一定质量的理想气体的状态发生变化，经历了图示A→B→C→A的循环过程，则（　　）

    A.气体在A状态时的温度等于气体在B状态时的温度

    B.从状态B变化到状态C的过程中，气体经历的是等压变化

    C.从状态B变化到状态C的过程中，气体分子平均动能增大

    D.从状态C变化到状态A的过程中，气体的温度逐渐减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】关于磁通量的说法，正确的是（　　）

    A. 在磁场中穿过某一面积的磁感线条数，就叫穿过这个面积的磁通量

    B. 在磁场中只有垂直穿过某一面积的磁感线条数，才叫穿过这个面积的磁通量

    C. 在磁场中某一面积与该磁感应强度的乘积，就叫穿过这个面积的磁通量

    D. 在磁场中穿过某一面积的磁感线条数与该面积的比值叫磁通量

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