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    【题目】如图所示，两根足够长的光滑水平金属导轨固定在同一水平面上，间距为L，导轨左端与开关S、电池（电动势为E，内阻为r）相连，导轨间的矩形窄区abcd（图中的虚线框）的左、右两侧存在磁感应强度大小均为B、方向均竖直向上的匀强磁场（未画出），窄区内无磁场且宽度不计，窄区内的导轨上涂有光滑的绝缘漆。有两根长度均为L、电阻均为r的金属棒AB、CD，CD垂直放在窄区内的导轨上，AB垂直放在窄区左侧的导轨上。闭合开关S，AB由静止开始运动，一段时间后做匀速运动，断开S时AB与CD发生弹性正碰（碰撞时间极短）。已知AB、CD的质量分别为4m、m，两棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。求：

    （1）碰前瞬间AB的速度大小v0；

    （2）开关S由闭合到断开的这段时间内，电源提供的能量；

    （3）碰后瞬间AB的速度大小v以及从碰后到最终状态过程中AB中产生的焦耳热Q。

    【答案】（1）；（2）；（3），

    【解析】

    （1）两棒碰撞前，窄区内无磁场且此部分导轨绝缘故CD不受安培力，始终静止不动，由于碰前瞬间AB已经做匀速运动，不受安培力，AB中没有电流通过，设A、B两端的电压为U，有：

    因为无电流，所以

    U=E

    解得

    （2）设S由闭合到断开所用的时间为t，这段时间内AB受到的平均安培力大小为，AB中通过的平均电流为，由动量定理有

    上式中

    同时电源提供的能量

    又

    解得

    （3）设碰后瞬间CD的速度大小为，两棒发生弹性正碰，有：

    解得

    碰后，AB的速度增大，CD的速度减小，最终两棒以相同的速度（设为）一起做匀速运动，根据动量守恒定律有：

    根据能量守恒定律有：

    解得

    练习册系列答案
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    【题目】下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是（　　）

    A.平均速度，当△t充分小时，该式可表示t时刻的瞬时速度

    B.匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度

    C.瞬时速度和平均速度都可以精确描述运动的快慢

    D.瞬时速度是某时刻的速度，所以只有瞬时速度才可以精确描述变速运动中运动的快慢情况

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    A.火星的质量为

    B.火星的密度为

    C.若由于某种原因，火星的自转周期突然变大，则该同步卫星的张角将变小

    D.若由于某种原因，火星的自转周期突然变大，则该同步卫星的张角将变大

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    【题目】在如图所示的电路中，、为两个完全相同的灯泡，为自感线圈，为电源，为开关，关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是

    A. 合上开关，先亮，后亮；断开开关，、同时熄灭

    B. 合上开关，先亮，后亮；断开开关，先熄灭，后熄灭

    C. 合上开关，先亮，后亮；断开开关，、同时熄灭

    D. 合上开关，、同时亮；断开开关，先熄灭，后熄灭

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】高三学生小明和小华设计了一个物理实验来验证动能定理，实验装置如图所示，A、B为长木板上固定的两个光电门，已知当地重力加速度为.

    (1)他们利用游标卡尺测滑块上的遮光条的宽度，如图所示，则遮光条的宽度＝_____ cm.

    (2)垫高长木板右端，当长木板和水平面夹角为时，在处沿斜面轻推滑块，测得滑块经过两光电门的时间相等，则滑块和长木板间动摩擦因数为____________.

    (3)将长木板水平放置，在处给滑块一个瞬时冲量，使滑块依次滑过光电门A、B.测得滑块经过光电门A的时间为、滑块经过光电门B的时间为，两个光电门间距离为，在误差允许的范围内，验证动能定理成立的式子为__________（用题中已给字母表示）.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，身高1m体重20kg的儿童在游乐场从倾角为37°，长度为6m的滑梯上端，身体伸直躺着滑下来，整个过程视为匀加速直线运动。已知儿童身体与斜面的动摩擦因数为0.5，A为滑梯的中点，sin37°=0.6 ，cos37°=0.8，g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）

    A.儿童脚下滑到A点时速度为 m/s

    B.儿童下滑的加速度大小为6m/s2

    C.儿童从开始下滑到脚接触到滑梯低端的时间为s

    D.儿童通过A点的时间为 s

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    【题目】如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为

    A. B. C. D.

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    【题目】如图是长征火箭把载人神舟飞船送入太空的情景。宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重或失重的考验。下列说法正确是（ ）

    A.火箭加速上升过程中，宇航员处于失重状态

    B.飞船加速下落过程中，宇航员处于超重状态

    C.飞船落地前减速过程中，宇航员对座椅的压力大于其重力

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