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    如图（甲）所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距l=1m，两轨道之间用R=3Ω的电阻连接，一质量m=0.5kg、电阻r=1Ω的导体杆与两轨道垂直，静止放在轨道上，轨道的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上，现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆，拉力F与导体杆运动的位移s间的关系如图（乙）所示，当拉力达到最大时，导体杆开始做匀速运动，当位移s=2.5m时撤去拉力，导体杆又滑行了一段距离s' 后停下，在滑行s' 的过程中整个电路产生的焦耳热为16J。求：

    （1）拉力F作用过程中，通过电阻R上电量q；
    （2）导体杆运动过程中的最大速度vm；
    （3）拉力F作用过程中，电阻R上产生的焦耳热。

    （1）1.25C   （2） 8m/s  （3） 1.5J

    解析试题分析：（1）根据 、、可得q=1.25C
    （2）对滑行过程应用能量守恒有：   得vm=8m/s
    （3）根据动能定理， 
       可解得：F=8N
    WF=（6+8）/2×2+8×0.5="18J"
    Q=W安=2J，QR=1.5J
    考点：本题考查了电磁感应电路问题。

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与正电荷Q为圆心的某圆交于B,C两点，质量为m，带电荷量为-q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑，已知q远小于Q，AB=h，BC=3h，小球滑到B点时速度大小为，则：（1）小球到C时的速度大小为___  __；（2）A、C两点电势差___  __。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图a所示，质量m=1kg的物体静止在光滑的水平面上，t=0时刻，物体受到一个变力F作用，t=1s时，撤去力F，某时刻物体滑上倾角为37º的粗糙斜面；已知物体从开始运动到斜面最高点的v-t图像如图b所示，不计其他阻力，求：

    （1）变力F做的功
    （2）物体从斜面底端滑到最高点过程中克服摩擦力做功的平均功率
    （3）物体回到出发点的动能

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （14分）如图，倾角为θ的斜面固定在水平地面上（斜面底端与水平地面平滑连接），A点位于斜面底端，AB段斜面光滑，长度为s，BC段足够长，物体与BC段斜面、地面间的动摩擦因数均为μ。质量为m的物体在水平外力F的作用下，从A点由静止开始沿斜面向上运动，当运动到B点时撤去力F。求：

    （1）物体上滑到B点时的速度vB；
    （2）物体最后停止时距离A点的距离。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （16分）滑板运动是一项陆地上的“冲浪运动”，具有很强的观赏性与趣味性。下坡式滑行轨道可H简化为如下模型：如图所示，abcdf为同一竖直平面内的滑行轨道，其中ab、df两段均为倾角=37o的斜直粗糙轨道，bc为一段半径为R=5m的光滑圆弧，圆弧与ab相切于磊点，圆弧圆心O在c点的正上方。已知ab之间高度差H1=5rn，cd之间高度差H2=2．25m，运动员连同滑板的总质量m=60kg。运动员从a点由静止开始下滑后从C点水平飞出，落在轨道上的e点，经短暂的缓冲动作后沿斜面方向下滑。de之间的高度差H3="9" m，运动员连同滑板可视为质点，忽略空气阻力，取g =10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8 。求：
    （1）运动员刚运动到c点时的速度大小；
    （2）运动员（连同滑板）刚运动到c点时对轨道的压力；
    （3）运动员（连同滑板）在由a点运动到b点过程中阻力对它做的功。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）某校课外兴趣小组正在进行遥控电动小车性能测试，如图所示，AB段是粗糙的水平路面，长s＝7.5m，在AB段小车受到的阻力为车重的0.1倍；BCD是一段半径R＝4 m的光滑圆弧路面，最高点C, 圆心O，∠BOC=37°。若小车的质量为ｍ＝2kg，保持小车功率P=10W不变，自A点由静止开始运动，在AB段达到最大速度后，并保持此速度匀速运动到B点，这时，停止遥控（关闭小车上的电动机），而让小车继续沿光滑圆弧路面滑行。（不计小车经过B点时的能量损失，取g=10m/s2，已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）。求：


    （1）小车在AB段运动的最大速度大小；
    （2）小车到达C点时速度的大小；
    （3）小车在AB段运动的时间。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    带电量为Q，质量为m的原子核由静止开始经电压为U1的电场加速后从中心进入一个平行板电容器，进入时速度和电容器中的场强方向垂直。已知：电容器的极板长为L，极板间距为d，两极板的电压为U2，重力不计，求：
    （1）经过加速电场后的速度；
    （2）离开电容器电场时的偏转量。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (14分)如图所示，质量m的小物块从高为h的坡面顶端由静止释放，滑到粗糙的水平台上，滑行距离L后，以v =" 1" m/s的速度从边缘O点水平抛出，击中平台右下侧挡板上的P点．以O为原点在竖直面内建立如图所示的平面直角坐标系，挡板形状满足方程 （单位：m），小物块质量m =" 0.4" kg，坡面高度h =" 0.4" m，小物块从坡面上滑下时克服摩擦力做功1 J，小物块与平台表面间的动摩擦因数μ = 0.1，g =" 10" m/s2．求

    （1）小物块在水平台上滑行的距离L ；
    （2）P点的坐标．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (12分)如图长为L=1.5m的水平轨道AB和光滑圆弧轨道BC平滑相接，圆弧轨道半径R=3m，圆心在B点正上方O处，弧BC所对的圆心角为=53O，具有动力装置的玩具小车质量为m=1kg，从A点开始以恒定功率P=10w由静止开始启动，运动至B点时撤去动力，小车继续沿圆弧轨道运动并冲出轨道。已知小车运动到B点时轨道对小车的支持力为FB=26N，小车在轨道AB上运动过程所受阻力大小恒为f=0.1mg小车可以被看成质点。取g=10m／s2，，sin53o=0.8，cos53o=0.6，求：

    (1)动力小车运动至B点时的速度VB的大小；
    (2)小车加速运动的时间t;
    (3)小车从BC弧形轨道冲出后能达到的最大离地高度。

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