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    如图甲所示，两个足够长且电阻不计的光滑金属轨道，间距L＝1 m，在左端斜轨道部分高h＝1.25 m处放置一金属杆a，斜轨道与平直轨道区域以光滑圆弧连接，在平直轨道右端放置另一金属杆b，杆a、b的电阻分别为Ra＝2 Ω、Rb＝4 Ω．在平面轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2 T，现杆b以初速度v0＝5 m/s开始向左滑动，同时由静止释放杆a．从a下滑到水平轨道时开始计时，a、b杆运动的速度－时间图象如图乙所示．其中ma＝2 kg，mb＝1 kg，g＝10 m/s2，以a的运动方向为正．求：

    (1)当杆a在水平轨道上的速度为3 m/s时，杆b的加速度为多少？

    (2)在整个运动过程中杆b上产生的焦耳热．

    (3)杆a在斜轨道上运动的时间内杆b向左移动的距离．

    答案：
    解析：

    　　解析：(1)设a刚进入水平轨道时的速度为Va，此时b杆速度为Vb，由图乙知Vb＝4 m/s

    　　由机械能守恒定律：得

    　　　　　(1分)

    　　进入水平轨道，系统动量守恒

    　　　＝0　　(2分)

    　　　　(1分)

    　　对：

    　　×方向向右　　(2分)

    　　(2)在水平轨道上运动的过程中先减速，当、杆运动速度相同时，一道匀速，、系统动量守恒，则

    　　　　(2分)

    　　解得　　(2分)

    　　由能量守恒，整个回路产生焦耳热

    　　　　(3分)

    　　而杆　　(3分)

    　　(3)对b应用动量定理：　　(2分)

    　　　　(2分)

    　　得：x＝1.5 m　　(2分)


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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?上饶二模）如图甲所示，两个相邻的有界匀强磁场区，方向相反，且垂直纸面，磁感应强度的大小均为B，磁场区在y轴方向足够宽，在x轴方向宽度均为a，一正三角形（中垂线长为a）导线框ABC从图示位置向右匀速穿过磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是（　　）

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    （2013?威海模拟）如图甲所示，两个完全相同的平行板电容器PQ和MN，板间距离为d，极板长为L，极板厚度不计．将它们置于图示方向足够大的匀强磁场中，磁感应强度为B0，两电容器极板的左端和右端分别对齐，两电容器极板所加电压值相同．一质量为m、电荷量为+q、重力不计的粒子从极板P、Q间的中轴线O1O2左边缘的O1点，以速度v0沿O1O2匀速穿过电容器PQ，经过磁场偏转后沿极板M、N的中轴线O3O4做匀速直线运动，又经过磁场回到O1点，如此循环往复．不计电容器之外的电场对粒子运动的影响．求：
    （1）极板P、Q，M、N间所加电压的数值U．
    （2）Q板和M板间的距离x．
    （3）粒子从O1点开始运动到再次回到O1点所用的时间．
    （4）若撤去电容器上所加的电压，将原磁场换作按图乙规律变化的磁场，取垂直纸面向里为磁场的正方向．粒子仍从O1点沿O1O2在0时刻以速度v0进入电容器PQ，在t0时刻恰好从P板右边缘水平射出（t0为未知量）．则B1为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图甲所示，两个几何形状完全相同的平行板电容器PQ和MN，水平置于水平方向的匀强磁场中（磁场区域足够大），两电容器极板的左端和右端分别在同一竖直线上，已知P、Q之间和M、N之间的距离都是d，极板本身的厚度不计，板间电压都是U，两电容器的极板长相等．今有一电子从极板PQ中轴线左边缘的O点，以速度v0沿其中轴线进入电容器，并做匀速直线运动，此后经过磁场偏转又沿水平方向进入到电容器MN之间，且沿MN的中轴线做匀速直线运动，再经过磁场偏转又通过O点沿水平方向进入电容器PQ之间，如此循环往复．已知电子质量为m，电荷量为e．不计电容之外的电场对电子运动的影响．
    （1）试分析极板P、Q、M、N各带什么电荷？
    （2）求Q板和M板间的距离x；
    （3）若只保留电容器右侧区域的磁场，如图乙所示．电子仍从PQ极板中轴线左边缘的O点，以速度v0沿原方向进入电容器，已知电容器极板长均为
    md2
    v
    2
    0
    4eU
    ．则电子进入电容器MN时距MN中心线的距离？要让电子通过电容器MN后又能回到O点，还需在电容器左侧区域加一个怎样的匀强磁场？

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    科目：高中物理 来源：2010年江苏省淮安市淮阴区高二第二学期期末物理试卷 题型：选择题

    如图甲所示，两个相邻的有界匀强磁场区，方向相反，且垂直纸面，磁感应强度的大小均为B，以磁场区左边界为y轴建立坐标系，磁场区在y轴方向足够长，在x轴方向宽度均为a。矩形导线框ABCD 的CD边与y轴重合，AD边长为a。线框从图示位置水平向右匀速穿过两磁场区域，且线框平面始终保持与磁场垂直。以逆时针方向为电流的正方向，线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象，正确的是图乙中的

                                  

     

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