如图甲所示.两根足够长的平行光滑金属导轨MN.PQ被固定在水平面上.导轨间距L＝0.6 m.两导轨的左端用导线连接电阻R1及理想电压表.电阻r＝2 Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB处,右端用导线连接电阻R2.已知R1＝2 Ω.R2＝1 Ω.导轨及导线电阻均不计.在矩形区域CDEF内有竖直向上的磁场.CE＝0.2 m.磁感应强度随时间的变化如图题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在水平面上，导轨间距L＝0.6 m，两导轨的左端用导线连接电阻R1及理想电压表，电阻r＝2 Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB处；右端用导线连接电阻R2，已知R1＝2 Ω，R2＝1 Ω，导轨及导线电阻均不计。在矩形区域CDEF内有竖直向上的磁场，CE＝0.2 m，磁感应强度随时间的变化如图乙所示。在t=0时刻开始，对金属棒施加一水平向右的恒力F，从金属棒开始运动直到离开磁场区域的整个过程中电压表的示数保持不变。求：

（1）t＝0.1 s时电压表的示数；

（2）恒力F的大小；

（3）从t＝0时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量Q；

（4）求整个运动过程中通过电阻R2的电量q

解：（1）设磁场宽度为d=CE，在0--0.2s的时间内，有

, …… （2分）（表达式、结果各1分）

此时，R1与金属棒r并联，再与R2串联

……………………………（2分）（表达式、结果各1分）

（2）金属棒进入磁场后，有

…………………………………………… （1分）

由于金属棒进入磁场后电压表示始终不变，所以金属棒作匀速运动，有

…………………………………………………… （1分）

（3）金属棒在0~0.2s的运动时间内，有

……………………………………… （1分）

金属棒进入磁场后，因电压表示数保持不变，故切割磁感线速度v不变

………………………………………（1分）

根据能量转化规律

…………………………………………… （1分）

……………………………………………（1分）

进入磁场后，

由，得

……………………………………………………（1分）

…………………………………………………（1分）

………………………………………………（1分）

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如图所示，在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端s=1m处有一质量m=1kg的物块，受水平恒力F作用由静止开始沿斜面下滑．到达底端时即撤去水平恒力F，然后在水平面上滑动一段距离后停止．不计物块撞击水平面时的能量损失．物块与各接触面之间的动摩擦因数均为μ=0.2，g=10m/s²．求：

（1）若物块运动过程中最大速度为2m/s，水平恒力 F的大小为多少？

（2）若改变水平恒力F的大小，可使物块总的运动时间有一最小值，最小值为多少？

（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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在光电效应实验中，如果需要增大光电子的最大初速度，可采用的方法是

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某实验小组利用力传感器和光电门传感器探究“动能定理”。将力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线通过一个定滑轮与重物G相连，力传感器记录小车受到拉力的大小。在水平轨道上A、B两点各固定一个光电门传感器，用于测量小车的速度v1和v2，如图所示。在小车上放置砝码来改变小车质量，用不同的重物G来改变拉力的大小，摩擦力不计。

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①测量小车和拉力传感器的总质量M1，把细线的一端固定在力传感器上，另一端通过定滑轮与重物G相连，正确连接所需电路；

②将小车停在点C，由静止开始释放小车，小车在细线拉动下运动，除了光电门传感器测量速度和力传感器测量拉力的数据以外，还应该记录的物理量为_________；

③改变小车的质量或重物的质量，重复②的操作。

（2）下面表格中M是M1与小车中砝码质量之和，（△E为动能变化量，F是拉力传感器的拉力，W是F在A、B间所做的功。表中的△E3＝________，W3＝_______（精确到小数点后二位）。

（3）根据表中的数据，请在坐标上作出△E—W图线。

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把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车厢叫做动车。而动车组是几节自带动力的车厢（动车）加几节不带动力的车厢（也叫拖车）编成一组，如图所示。假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。若2节动车加6节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h，则9节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为

A. 120km/h B. 240km/h C. 360km/h D.480km/h

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如图，足够长斜面倾角θ=30°，斜面上OA段光滑，A点下方粗糙且。水平面上足够长OB段粗糙且μ₂=0.5，B点右侧水平面光滑。OB之间有与水平方成β（β已知）斜向右上方的匀强电场E=×10⁵V/m。可视为质点的小物体C、D质量分别为m_C=4kg，m_D=1kg，D带电q= +1×10^-4C，用轻质细线通过光滑滑轮连在一起，分别放在斜面及水平面上的P和Q点由静止释放，B、Q间距离d=1m，A、P间距离为2d，细绳与滑轮之间的摩擦不计。（sinβ=，cosβ=，g=10m/s²），求：