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    （2011?淮安模拟）如图所示，两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上，相距为L，处于竖直方向的磁场中，整个磁场由若干个宽度皆为d的条形匀强磁场区域1、2、3、4…组成，磁感应强度B1、B2的方向相反，大小相等，即B1=B2=B．导轨左端MP间接一电阻R，质量为m、电阻为r的细导体棒ab垂直放置在导轨上，与导轨接触良好，不计导轨的电阻．现对棒ab施加水平向右的拉力，使其从区域1磁场左边界位置开始以速度v0向右作匀速直线运动并穿越n个磁场区域．
    （1）求棒ab穿越区域1磁场的过程中电阻R产生的焦耳热Q；
    （2）求棒ab穿越n个磁场区域的过程中拉力对棒ab所做的功W；
    （3）规定棒中从a到b的电流方向为正，画出上述过程中通过棒ab的电流I随时间t变化的图象；
    （4）求棒ab穿越n个磁场区域的过程中通过电阻R的净电荷量q．
    分析：导体棒切割磁感线产生感应电动势，闭合回路中有感应电流，因此由焦耳定律可求出电阻产生的热量．由安培力公式可得知拉力大小，从而算出拉力做的功．由于磁场方向在变化，所以产生的感应电流方向也在变，因此根据法拉第电磁感应定律去算出电动势大小，再得出电流大小．而通过电阻的电量则由平均电流与时间的关系得出磁通量与电阻的比值．
    解答：解：（1）棒产生的感应电动势E=BLv0
    通过棒的感应电流I=
    E
    R+r

    电阻R产生的焦耳热Q=(
    E
    R+r
    )2R×
    d
    v0
    =
    B2L2v0Rd
    (R+r)2

    （2）拉力对棒ab所做的功W=
    E2
    R+r
    ×
    d
    v0
    ×n=
    nB2L2v0d
    R+r

    （3）如图所示                               
    （4）若n为奇数，通过电阻R的净电荷量q=
    △Φ1
    R+r
    =
    BLd
    R+r

    若n为偶数，通过电阻R的净电荷量q=
    △Φ2
    R+r
    =0
    点评：（2）问中功W也可用功的定义式求解；（3）问中的图象面积求出；（4）问中的电荷量也可用．
    练习册系列答案
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    （2011?淮安模拟）如图所示，A1D是水平面，AC是倾角为45°的斜面，小物块从A点由静止释放沿ACD滑动，到达D点时速度刚好为零．将上述过程改作平抛运动，小明作了以下三次尝试，物块最终也能到达D点：第一次从A点以水平初速度v1向右抛出物块，其落点为斜面AC的中点B；第二次从A点以水平初速度v2向右抛出物块，其落点为斜面的底端C；第三次从A点以水平初速度v3向右抛出物块，其落点刚好为水平面上的D点．已知∠AA1C=90°，长度A1C=CD，物块与斜面、水平面之间的动摩擦因数均相同，不计物块经C点的机械能损失．
    （1）求物块与斜面间的动摩擦因数μ；
    （2）求初速度之比v1：v2：v3；
    （3）试证明物块落到B、C两点前瞬时速度vB、vC大小满足：vC=
    		2
    vB    ．

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    （2011?淮安模拟）关于伽利略对物理问题的研究，下列说法中正确的是（　　）

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    （2011?淮安模拟）如图所示，倾角为θ的斜面体放在水平地面上，质量为m的木块通过轻质细线绕过斜面体顶端的定滑轮与质量为M的铁块相连，整个装置均处于静止状态，已知mgsinθ＞Mg．现将质量为m0的磁铁轻轻地吸放在铁块下端，铁块加速向下运动，斜面体仍保持静止．不计滑轮摩擦及空气阻力．则与放磁铁前相比（　　）

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    （2011?淮安模拟）如图所示，质量为m、电荷量为e的质子以某一初速度（动能为Ek）从坐标原点O沿x轴正方向进入场区，若场区仅存在平行于y轴向上的匀强电场时，质子通过P（d，d）点时的动能为5Ek；若场区仅存在垂直于xoy平面的匀强磁场时，质子也能通过P点．不计质子的重力．设上述匀强电场的电场强度大小为E、匀强磁场的磁感应强度大小为B，则下列说法中正确的是（　　）

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    （2011?淮安模拟）（选修模块3-3）
    封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度关T系如图所示，该气体的摩尔质量为M，状态A的体积为V0，温度为T0，O、A、D三点在同一直线上，阿伏伽德罗常数为NA．
    （1）由状态A变到状态D过程中
    AB
    AB

    A．气体从外界吸收热量，内能增加
    B．气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少
    C．气体温度升高，每个气体分子的动能都会增大
    D．气体的密度不变
    （2）在上述过程中，气体对外做功为5J，内能增加9J，则气体
    吸收
    吸收
    （选“吸收”或“放出”）热量
    14
    14
    J．
    （3）在状态D，该气体的密度为ρ，体积为2V0，则状态D的温度为多少？该气体的分子数为多少？

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