[题目]如图(甲)所示.平行光滑金属导轨水平放置.两轨相距L=0.4m.导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连.导轨电阻不计.导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的磁场.其方向与导轨平面垂直向下.磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示.一根质量m=0.2kg.电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上.并与导轨垂直.棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图(甲)所示，平行光滑金属导轨水平放置，两轨相距L=0.4m，导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连，导轨电阻不计。导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的磁场，其方向与导轨平面垂直向下，磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示。一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直，棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动，且金属棒在运动过程中电阻R的电功率保持不变。下列说法中正确的是

A. 金属棒在x=1m处的速度大小为0.5m/s

B. 金属棒从x=0运动到x=1m过程中，外力F所做的功为零

C. 金属棒从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒的电量为2C

D. 金属棒从x=0运动到x=2m所用时间为2s

【答案】BCD

【解析】

根据安培力的表达式导出速度v与x的关系式，结合匀变速直线运动的速度位移公式判断金属棒的运动是否为匀变速运动；根据安培力与速度的关系式，由x=0和x=1m处的安培力相等即可求出x=1m处的速度；根据动能定理求解外力做功；根据感应电量经验公式求解电荷量．

由图乙可知B=0.5+0.5x；x=0处；金属棒在运动过程中电阻R的电功率保持不变，即电流I保持不变；x=1 m处，B1=1.0T，可得v=1m/s，A错误；从x=0运动到x=1m过程中，根据动能定理有；； WF=0J，则B正确；金属棒从x=1运动到x=2m过程中，流过金属棒的电量为，则C正确；根据q=It可得t=2s，则D正确；故选BCD.

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C．每次必须由静止释放小球

D．记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降

E．小球运动时不应与木板上的白纸相接触

F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

(2)一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得Δs＝0.2 m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1＝0.1 m，h2＝0.2 m，利用这些数据，可求得：(g＝10 m/s2)

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(1)若货物的总质量为 M，求卷扬机启动前、后吊绳上的拉力各是多大？

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A. 线框沿纸面向右加速运动

B. 线框垂直纸面向外运动

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