【题目】如图（a），一水平面内固定有两根平行的长直金属导轨，导轨间距为L；两根相同的导体棒M、N置于导轨上并与导轨垂直，长度均为L；棒与导轨间的动摩擦因数为（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）；整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。从t＝0时开始，对导体棒M施加一平行于导轨的外力F，F随时间变化的规律如图（b）所示。已知在t0时刻导体棒M的加速度大小为g时，导体棒N开始运动。运动过程中两棒均与导轨接触良好，重力加速度大小为g，两棒的质量均为m，电阻均为R，导轨的电阻不计。求：
(1)t0时刻导体棒M的速度vM；
(2)0~t0时间内外力F的冲量大小；
(3)0~t0时间内导体棒M与导轨因摩擦产生的内能。
【答案】(1)
；(2)
；(3)
。
【解析】
(1)设t0时刻棒中的感应电流为i0，由法拉第电磁感应定律，回路中的感应电动势
根据闭合电路欧姆定律
导体棒受到的安培力大小为
F安=BLi0
对导体棒N，由平衡条件得
F安=
mg
整理得t0时刻导体棒M的速度
；
(2)设t0时刻导体棒M受到的拉力大小为F0，根据牛顿第二定律得
解得
F0=3
mg
0
t0时间内外力F的冲量大小为
；
(3)设导体棒M开始运动的时刻是t1，此时导体棒M受到拉力大小等于摩擦力
F1=mg
由F—t图像可知
设t1t0时间内的平均电流为I，导体棒M的位移为x。则t1t0时间内的平均电流为
在
过程中，根据动量定理，有
整理得
此过程导体棒M与导轨因摩擦产生的内能
。
宝贝计划期末冲刺夺100分系列答案
能考试全能100分系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】太阳周围除了八大行星，还有许多的小行星，在火星轨道与木星轨道之间有一个小行星带，假设此小行星带中的行星只受太阳引力作用，并绕太阳做匀速圆周运动，则
A. 小行星带中各行星绕太阳做圆周运动周期相同
B. 小行星带中各行星绕太阳做圆周运动加速度大于火星做圆周运动的加速度
C. 小行星带中各行星绕太阳做圆周运动周期大于木星公转周期
D. 小行星带中某两颗行星线速度大小不同，受到太阳引力可能相同
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【题目】如图所示，粗细均匀的U型玻璃管竖直放置，其中左侧管开口，且足够长，右侧管封闭。DE段是水银柱，AD段是理想气体，其中AB=75cm，BC=CD=DE=25cm。已知大气压强p0=75cmHg， 开始时封闭气体的温度为1000K。则：
(1)缓慢降低环境温度，使水银柱全部到达BC段，则此时环境温度为多少？
(2)保持环境温度1000K不变，向左侧管中逐渐滴入水银，使水银柱充满BC段，则加入水银的长度为多少？
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【题目】一质点在xOy平面内运动轨迹如图所示，下列判断正确的是（ ）
A.质点沿x方向可能做匀速运动
B.质点沿y方向一定做匀速运动
C.若质点沿y方向始终匀速运动，则x方向可能先加速后减速
D.若质点沿y方向始终匀速运动，则x方向可能先减速后反向加速
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【题目】下列说法正确的是（ ）
A.只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积
B.第二类永动机不能制成是因为它违反了能量守恒定律
C.一定质量的理想气体经历缓慢的绝热膨胀过程，气体的内能减小
D.1kg的0℃的冰比1kg的0℃的水的内能小些
E.干湿泡温度计的干泡与湿泡的示数差越大，相对湿度越小
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【题目】如图所示，a、b两颗卫星的质量之比ma∶mb=2∶1，它们在同一平面内绕地球做匀速圆周运动的轨道半径之比ra∶rb=1∶2，则a、b两颗卫星（ ）
A.向心加速度大小之比为2∶ 1
B.向心加速度大小之比为1 ∶ 2
C.卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积之比为1 ∶ 1
D.卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积之比为1∶ 
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，当列车以恒定速率通过一段水平圆弧形弯道时，乘客发现在车厢顶部悬挂玩具小熊的细线与车厢侧壁平行。同时观察放在桌面上水杯内的水面（与车厢底板平行）。已知此弯道路面的倾角为
，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ）
A.列车转弯时的向心加速度大小为gtan
B.列车的轮缘与轨道均无侧向挤压作用
C.水杯受到指向桌面外侧的静摩擦力
D.水杯内水面与桌面不平行
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】A、B两粒子以相同的初速度沿与电场线垂直的方向由左边界的同一点先后进入同一匀强电场，最后它们都从电场的右边界离开电场。不计粒子的重力。已知A、B两粒子的质量之比为1：4，电荷量之比为1：2，则此过程中（ ）
A.A、B的运动时间之比为1：1
B.A、B沿电场线的位移之比是1：1
C.A、B的速度改变量之比是2：1
D.A、B的电势能改变量之比是1：1
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【题目】如图，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。有无数带有同样电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以同样的速率通过P点进入磁场。这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的1/3。将磁感应强度的大小从原来的
变为
，结果相应的弧长变为原来的一半，则：等于
A. 2 B. 
C. 
D. 3
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