【题目】如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置，相距为L,导轨上端接电阻R，宽度相同的水平条形区域Ⅰ和Ⅱ内有磁感应强度为B、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场，其宽度均为d，Ⅰ和Ⅱ之间相距为h且无磁场。一长度为L、质量为m、电阻为r的导体棒，两端套在导轨上，并与两导轨始终保持良好的接触，导体棒从距区域Ⅰ上边界H处由静止释放，在穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R上的电流及其变化情况相同，重力加速度为g。求：
（1）导体棒进入区域Ⅰ的瞬间，通过电阻R的电流大小与方向。
（2）导体棒进入区域Ⅰ的过程，电阻R上产生的热量Q.
（3）求导体棒穿过区域Ⅰ所用的时间。
【答案】(1) 
,方向向左； (2) 
(3) 
【解析】(1)设导体棒进入区域Ⅰ瞬间的速度大小为V1,
根据动能定理：mgH=
mV12 （1）
由法拉第电磁感应定律：E=BLV （2）
由闭合电路的欧姆定律： 
（3）
由（1）（2）（3）得： 
(2)由题意知，导体棒进入区域Ⅱ的速度大小也为V1，
由能量守恒，得：Q总=mg(h+d)
电阻R上产生的热量Q=
mg(h+d)
(3) 设导体棒穿出区域Ⅰ瞬间的速度大小为V2，从穿出区域Ⅰ到进入区域Ⅱ，
V12-V22=2gh,得：V2=
设导体棒进入区域Ⅰ所用的时间为t，根据动量定理：
设向下为正方向：mgt-B
Lt=mV2-mV1
此过程通过整个回路的电量为： 
得： 
文敬图书课时先锋系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】简谐运动的条件是“质点所受回复力与它偏离平衡位置的位移成正比，方向总是指向平衡位置，即
”。如图，圆弧面上的小球（可看作质点）左右振动，振动幅度较小。小方同学测得圆弧半径R=1.2m，小球某次经过圆弧最低点时开始计时，并数“1”，然后小球每经过一次最低点就依次数“2、3、4...”，当数到“31”时停止计时，发现用时33秒。
Ⅰ.请论证小球在振动幅度较小时，是简谐运动；
Ⅱ.根据题中条件，利用所学知识计算当地的重力加速度（
取9.8，结果保留2位有效数字）。
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【题目】某装置如图所示，两根长度均为
的轻杆OA、OB与小球以及一小滑块通过铰链连接，杆OA的A端与固定在竖直光滑杆上的铰链相连。原长也为
的轻质弹簧一端固定在A点，另一端连接小滑块，弹簧与小滑块都套在该杆上，装置静止时，弹簧长为1.6
，重力加速度为g，以下说法正确的是
A. 轻杆OA对小球的作用力方向与竖直杆的夹角为53°
B. 轻杆OB对小滑块的作用力方向沿OB杆向下，大小为
C. 轻杆OA与OB对小球的作用力大小之比是
D. 弹簧的劲度系数
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一个物体所受的重力在下列哪些情形下要变大
A. 把它从赤道拿到两极 B. 把它送到月球上去
C. 把它浸入水中 D. 将物体置于快速运行的汽车里
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【题目】图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中一质点P以此时刻为计时起点的振动图像，则由图可知________．
A. 质点振动的周期T＝0.2 s
B. 波速v＝20 m/s
C. 因一个周期内质点运动0.8 m，所以波长λ＝0.8 m
D. 从该时刻起经过0.15 s，波沿x轴正方向传播3 m
E. 从该时刻起经过0.25 s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，半径为R、圆心为O的大圆环固定在竖直平面内，两个轻质小圆环固定在大圆环上竖直对称轴的两侧θ=45°的位置上，一根轻质长绳穿过两个小圆环，它的两端都系上质量为m的重物，小圆环的大小、绳子与大、小圆环间的摩擦均可忽略．当在两个小圆环间绳子的中点C处，挂上一个质量M的重物，M恰好在圆心处处于平衡．（重力加速度为g）求：
（1）M与m质量之比．
（2）再将重物M托到绳子的水平中点C处，然后无初速释放重物M，则重物M到达圆心处的速度是多大？
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【题目】如图所示，固定在水平面上的光滑斜面倾角为30°，质量分别为M、m的两个物体通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧，斜面底端有一与斜面垂直的挡板。开始时用手按住物体M，此时M距离挡板的距离为s，滑轮两边的细绳恰好伸直，且弹簧处于原长状态。已知M = 2m，空气阻力不计。松开手后，关于二者的运动下列说法中正确的是
A. M和m组成的系统机械能守恒
B. 当M的速度最大时，m与地面间的作用力为零
C. 若M恰好能到达挡板处，则此时m的速度为零
D. 若M恰好能到达挡板处，则此过程中重力对M做的功等于物体m的机械能增加量
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【题目】如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外．一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右)．则g
A. 导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a
B. 导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a
C. 导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向左
D. 导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向右
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】（14分）如图所示，x轴上M点和N点的坐标分别是(0.5 m，0)、(2 m，0)，虚线MM′与y轴平行。在y轴和MM′之间加垂直纸面方向的匀强磁场，在N点固定一个正的点电荷
。现有一个质量
、电荷量的大小
的粒子，从y轴上某点沿x轴的正方向以初速度
进入磁场，在第四象限里一直做匀速圆周运动，最后从x轴上的Q点（没画出）射入第一象限，不计带电粒子的重力，粒子在磁场中运动时就不受在N点的固定点电荷影响。已知静电力常量k=9×109 N·m2/C2。求：
（1）Q点的坐标；
（2）匀强磁场的磁感应强度的大小和方向；
（3）带电粒子从开始运动到Q点的时间。
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