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    【题目】（16分）如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一倾角的光滑绝缘斜面上，导轨间距L，导轨电阻忽略不计且足够长，一宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度为B。另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d（d <L）的正方形线框连在一起组成的固定装置，总质量为m，导体棒中通有大小恒为I的电流，将整个装置置于导轨上。开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处，由静止释放后装置沿斜面向上运动，当线框的下边运动到磁场的上边界MN处时装置的速度恰好为零，之后装置将向下运动，然后再向上运动，经过若干次往返后，最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动。已知B=2.5T，I=0.8A，L=0.5m，m=0.04kg，d=0.38m，取g＝10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

    （1）装置被释放的瞬间，导线棒加速度的大小；

    （2）从装置被释放到线框下边运动到磁场上边界MN处的过程中，线框中产生的热量；

    （3）装置作稳定的往复运动后，导体棒的最高位置与最低位置之间的距离。

    【答案】（1）（2）（3）

    【解析】试题分析：（1）由（3分）

    代入数据解得（2分）

    （2）设装置由静止释放到线框下边运动到磁场上边界的过程中，线框克服感应电流所受安培力做功为W，根据动能定理有（2分）

    代入数据解得（2分）

    （1分）

    （3）装置往复运动后，线框的上边到达磁场的下边将不再向上运动，导体棒的最高位置距磁场上边界为d （2分）

    导体棒的最低位置在磁场内，设距离上边界为x，有（2分）

    代入数据解得（1分）

    即（1分）

    练习册系列答案
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    【题目】如图所示,虚线空间存在由正交或平行的匀强电场E(实线表示)和匀强磁场B(虚线或x表示)组成的复合场,有一带正电小球从虚线空间上方的某一高度自由落下,一直沿直线通过虚线空间的可能是

    A. B.

    C. D.

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    A. 1对； B. 2对； C. 3对； D. 4对

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    【题目】如图所示，在“嫦娥”探月工程中，设月球半径为R，月球表面的重力加速度为。飞船在半径为4R的圆型轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时，再次点火进入半径约为R的近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动，则 （ ）

    A. 飞船在轨道Ⅰ上的运行速率等于

    B. 飞船在轨道Ⅰ上的加速度大于在轨道Ⅱ上B处的加速度

    C. 飞船在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率

    D. 飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的周期之比： =4∶1

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】质量分别为和的两个物体碰撞前后的位移-时间图像如图所示，由图有以下说法，其中正确是（ ）

    A. 质量等于质量

    B. 碰撞后两物体一起做匀速直线运动

    C. 碰撞前两物体动量相同

    D. 碰撞前两物体动量大小相等、方向相反

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图是翻滚过山车的模型，光滑的竖直圆轨道半径为R=2m，入口的平直轨道AC和出口的平直轨道CD均是粗糙的，质量m=2kg的小车与水平轨道之间的动摩擦因数均为=0．5．加速阶段AB的长度为=3m，小车从A点由静止开始受到水平拉力F=60N的作用，在B点撤去拉力，g取10m/s2,试问：

    （1）要使小车恰好通过圆轨道的最高点，小车在C点的速度为多少？

    （2）满足第（1）的条件下，小车沿着出口平轨道CD滑行多远的距离？

    （3）要使小车不脱离轨道，平直轨道BC段的长度范围？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】通过观测冥王星的卫星，可以推算出冥王星的质量．假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动，除了引力常量外，至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量．这两个物理量可以是（　　）

    A. 卫星的质量和轨道半径 B. 卫星的速度和角速度

    C. 卫星的质量和角速度 D. 卫星的运行周期和轨道半径

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】（6分）利用下图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量重物由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。

    ①某同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案。

    a．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过，计算出瞬时速度v。

    b．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v。

    c．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度v，测算出瞬时速度，并通过，计算得出高度h。

    d．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v。

    以上方案中只有一种正确，正确的是 。（填入相应的字母序号）

    ②实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器的摩擦阻力，使重锤获得的动能往往 它所减小的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

    ③如果以v2/2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出v2/2－h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率是 。

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    【题目】关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）

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