如图所示.一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内.导轨间距L=1m.左端接有阻值R=0.4Ω的电阻.一质量m=0.1kg.电阻r=0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上.整个装置置于竖直向上的匀强磁场中.磁场的磁感应强度B=0.5T.棒在水平向右的外力作用下.由静止开始以a=3m/s2的加速度做匀加速运动.当棒的位移x=6m时撤去外力.棒继续运动一段距离后停下来.已知� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（本题14分）如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距L=1m，左端接有阻值R=0.4Ω的电阻，一质量m=0.1kg，电阻r=0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0.5T，棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a=3m/s²的加速度做匀加速运动，当棒的位移x=6m时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来。已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q₁：Q₂=2:1，导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，求：
（1）棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量q
（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热Q₂
（3）外力做的功W_F

（1）0.6C；（2）1.8J；（3）5.4J；

试题分析：（1）棒在匀加速运动中

平均电动势

，则

通过电阻R的电荷量

棒在匀加速运动过程，

, 则

从撤去外力到棒最终停下来过程，由动能定理得：

则

撤去外力后回路中产生的热量

依题意得

外力做的功

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科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲）：
①（单选题）下列说法哪一项是正确的________．（填选项前字母）
A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上
B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量
C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放
②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为________ m/s（保留三位有效数字）．

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，分别沿倾角不同的斜面由静止向上拉同一个物体，物体与各斜面间的动摩擦因数相同，拉力方向与各斜面均保持平行，物体沿不同斜面作匀加速直线运动的加速度大小均相同，上升的竖直高度也相同．在此过程中

A．无论沿什么斜面拉，克服摩擦力做的功相同

B．无论沿什么斜面拉，合外力做的功均相同

C．沿倾角较大的斜面拉，克服重力做的功较多

D．沿倾角较小的斜面拉，拉力做的功较多

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科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

如图甲所示，水平加速电场的加速电压为U₀，在它的右侧有由水平正对放置的平行金属板a、b构成的偏转电场，已知偏转电场的板长L="0.10" m，板间距离d=5.0×10^-2m，两板间接有如图15乙所示的随时间变化的电压U，且a板电势高于b板电势。在金属板右侧存在有界的匀强磁场，磁场的左边界为与金属板右侧重合的竖直平面MN，MN右侧的磁场范围足够大，磁感应强度B=5.0×10^-3T，方向与偏转电场正交向里（垂直纸面向里）。质量和电荷量都相同的带正电的粒子从静止开始经过电压U₀=50V的加速电场后，连续沿两金属板间的中线OO′方向射入偏转电场中，中线OO′与磁场边界MN垂直。已知带电粒子的比荷

=1.0×10⁸C/kg，不计粒子所受的重力和粒子间的相互作用力，忽略偏转电场两板间电场的边缘效应，在每个粒子通过偏转电场区域的极短时间内，偏转电场可视作恒定不变。
（1）求t=0时刻射入偏转电场的粒子在磁场边界上的入射点和出射点间的距离；
（2）求粒子进入磁场时的最大速度；
（3）对于所有进入磁场中的粒子，如果要增大粒子在磁场边界上的入射点和出射点间的距离，应该采取哪些措施？试从理论上推理说明。

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科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

（18分）如图所示，质量为m₁=0.01Kg的子弹A，垂直纸筒的旋转轴穿过高速旋转的纸筒B且只在B上留下一个弹孔，子弹穿过B后打入质量为m₂=0.99Kg的木块C中，并在C里面（A、C可视为质点）。木块C放在长木板D的左端，D的质量m₃=3kg，长度为L₁=0.375m。长木板刚在光滑的水平桌面上，水平桌面的右端有一很薄的与D等高的固定挡板E，D的右端到E距离L₂=0.125m，D碰到即被粘牢，C则离开D飞到桌面下方的水平地面上。已知纸筒直径d=30cm，纸筒匀速旋转的角速度

，C与D之间的动摩擦因素

，木板D的上表面距离地面高H=5m，子弹穿过纸筒的过程中所受的摩擦力和空气阻力忽略不计，取g=10m/s²。求：
（1）若发生子弹的枪有两个档位，可以发射两种初速度不同的子弹，为了让子弹穿过纸筒的时间尽可能短，子弹两个档位的速度大小分别是多少？
（2）在（1）问中，讨论子弹打入C后，整体能否与D达到共同速度，并求出AC整体能与D达到共速情况下AC整体落到地面上距桌边的距离。