【题目】如图所示，整个轨道间距
=lm，轨道的CDPQ段粗糙绝缘，其余部分均为光滑金属材 质导轨，水平导轨的最左端接有电阻R1=1OΩ，CD端左侧充满垂直导轨平面向上的匀强磁场，大小B1=lT。质量m=0.1kg，电阻r=lΩ的金属棒垂直导轨放置，棒与CDPQ段的动摩擦因数μ=0.4，CQ段长度d2=2m。倾斜部分导轨足够长，倾角
=37°，与PQ右端平滑连接，顶部接有电阻R2=1Ω。此部分导轨中的JKMN区域，可由激发装置（图中未画出）产生垂直倾斜导轨平面向上的变化磁场B2，KM段长度d3=lm，JK位置距QP置高度h=0.6m。边界CD、PQ、JK、MN分别垂直各处导轨。初始t=0时刻，棒ab在外力作用下，从CD左侧d1=lm处以初速度v0=5m/s匀速直线前进，运动至CD 位置撤去外力，并瞬间启动激发装置产生变化磁场B2，大小为B2=1-0.4t（T），式中t为时间，ab棒始终保持与导轨垂直，不计其它电阻。求：
（1）棒ab以v0=5m/s匀速直线运动时，外力F的大小；
（2）棒ab第一次进入倾斜轨道后，能否进入JKMN区域？请先判断，并推理分析；
（3）棒ab整个运动过程中，棒上产生的焦耳热Q。
【答案】(1) 2.5N (2) 不会再次进入B1区域 ,分析见解析 (3) 1.29J
【解析】
（1） 由题意可知
F=F安
F安=B1I1
I1=
E=B1v0
R总=R1+r
得
F=2.5N
（2）不能
-μmgd2=
-
得
v1=3m/s
0-=-mgh1
得
h1=0.45m＜h=0.6
所以棒ab不会进入B2区域。
（亦不会由于B2变化产生的电场、电流来增加或减少棒的机械能。重新折返，回到PQ时速度大小仍为v1；之后向左运动：
-μmgx2=0-
得
x2=1.125m<2m
不会再次进入B1区域。
（3）①棒ab匀速直线运动阶段：
Q总1=Fd1=2.5J
此时r与R1串联，r上分得Q1=1.25J
②变化磁场中，r与R2间有涡流
E2=
=0.4V
I2=
=0.2A
a2=gsin
=6m/s2
上冲单程：
0-v1=-a2t3
t3=0.5s
Q2总=
（R2+r）×2t3=0.08J
此时r与R2串联，r上分得Q2=0.04J
综上
Q=Q2+Q2=1.29J
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【题目】如图所示，一带正电的粒子以一定的初速度进入某点电荷Q产生的电场中，沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b两点，其中a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成30°角；b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成60°角，粒子只受电场力的作用。下列说法中正确的是
A. 点电荷Q带正电
B. a点的电势低于b点电势
C. 从a到b，系统的电势能减小
D. 粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
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【题目】一带负电的油滴重1.2×10-14N，它悬浮在间距为0.64cm的两块平行板正中间，两板间的电势差为240V。则
A.两平行板之间的匀强电场方向与重力方向相反
B.平行板之间的匀强电场的大小为375V/m
C.该油滴所带的电荷量为两个电子的电荷量
D.只增大平行板之间的电势差，油滴将向下运动
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【题目】如图所示，间距
的平行导轨MNS、PQT处于磁感应强度大小均为
的两个匀强磁场中，水平导轨处的磁场方向竖直向上，光滑倾斜导轨处的磁场方向垂直于导轨平面斜向下。长度均为L、质量均为
、电阻均为
的导体排ab、cd分别垂直放置于水平和倾斜导轨上，并与导轨接触良好，导轨电阻不计，导体棒ab通过两根跨过光滑定滑轮的绝缘细线分别与质量
的物体C和导体棒cd相连，细线沿导轨中心线且在导轨平面内，细线及滑轮的质量不计，已知倾斜导轨与水平面的夹角
，水平导轨与导体棒ab间的动摩擦因数
，重力加速度g取
，
，两导轨足够长，导体棒cd运动中始终不离开倾斜导轨。将物体C由静止释放，当它达到最大速度时下落的高度
，在这一运动过程中，求：
物体C的最大速度；
导体棒ab产生的焦耳热。
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【题目】在“探宄单摆周期与摆长的关系”实验中，
（1）下列说法正确的是____________
A.摆球偏离平衡位置的角度越大越好
B.摆球尽量选择质量大些的、体积小些的
C.摆球摆动时要使之保持在同一个竖直平面内
D.单摆悬线的上端不可随意卷在横杆上，应夹紧在铁夹中
（2）为了提高周期的测量精度，应该将摆球到达____________（填“最高点”或“平衡位置”）作为计时开始与停止的时刻比较好。
（3）用20分度的游标卡尺测量摆球的直径，测量情况如图1所示，由此可知摆球的直径为____________mm。
（4）根据实验获得的T2一L图象如图2所示，T为周期，L为摆长，实验中应该在____________（填“OA”“AB”或“BC”）区间多采集数据，由图求得当地重力加速度为____________m/s2 （保留三位有效数字）。
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【题目】在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1、R3为滑动变阻器，R2为定值电阻，C为电容器．开始时开关S1、S2闭合．下列操作能使电容器所带电荷量增加的是
A. 断开开关S1
B. 断开开关S2
C. 向左移动滑动变阻器R1的滑片
D. 向左移动滑动变阻器R3的滑片
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【题目】跳台滑雪是2022年北京冬季奥运会的比赛项目之一.其跳台由助滑坡、着陆坡和停止区组成，滑雪运动员从起滑台起滑，在助滑坡上取得较高速度后，从台端C点水平飞出，在着陆坡着陆后，继续滑行至停止区停止.现将其抽象为如图所示的模型：轨道AB与轨道BC圆滑相接，轨道BC末端的切线水平，起滑台离地的高度为H，助滑坡末端C点离地的高度为h. 质量为m的滑雪运动员从A点由静止滑下，离开C点时的速度为v，落在着陆坡上的P点. 着陆坡CD与水平面的夹角为θ，重力加速度为g，运动员可以看作质点，空气阻力不计. 求：
（1）滑雪运动员在A点的机械能E(取地面为零势能面)；
（2）滑雪运动员从A到C的过程中，克服滑道阻力所做的功W；
（3）滑雪运动员在落地点P时的瞬时速度vP的大小.
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【题目】如图所示，两个小球A、 B分别固定在轻杆的两端，轻杆可绕水平光滑转轴O在竖直平面内转动，OA>OB，现将该杆静置于水平方向，放手后两球开始运动，已知两球在运动过程中受到大小始终相同的阻力作用，则从开始运动到杆转到竖直位置的过程中，以下说法正确的是：（ ）
A. 两球组成的系统机械能守恒
B. B球克服重力做的功等于B球重力势能的增加
C. 重力和空气阻力对A球做功的代数和等于它的动能增加
D. A球克服空气阻力做的功大于B球克服空气阻力做的功
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【题目】利用霍尔效应制作的霍尔元件，被广泛应用于测量和自动控制等领域。霍尔元件一般由半导体材料制成，有的半导体中的载流子(即自由电荷)是电子，有的半导体中的载流子是空穴(相当于正电荷)。如图所示，将扁平长方体形状的霍尔元件水平放置接入电路，匀强磁场垂直于霍尔元件的水平面竖直向下，闭合开关，让电流从霍尔元件的左侧流入右侧，则其前后两表面会形成电势差。现有载流子是电子的霍尔元件1和载流子是空穴的霍尔元件2，两元件均按图示方式接入电路(闭合开关)，则关于前后两表面电势高低的判断，下列说法中正确的是( )
A.若接入元件1时，前表面电势高；若接入元件2时，前表面电势低
B.若接入元件1时，前表面电势低；若接入元件2时，前表面电势高
C.不论接入哪个元件，都是前表面电势高
D.不论接入哪个元件，都是前表面电势低
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