[题目]光滑平行的金属导轨MN和PQ,间距L=1.0m,与水平面之间的夹角α=30°,匀强磁场磁感应强度B=2.0T,垂直于导轨平面向上,MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻,其它电阻不计,质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置,如图(a)所示.用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab,由静止开始运动,vt图象如图(b)所示.g=10m/s2.导轨足够长.求:(1)恒力F� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】光滑平行的金属导轨MN和PQ,间距L=1.0m,与水平面之间的夹角α=30°,匀强磁场磁感应强度B=2.0T,垂直于导轨平面向上,MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻,其它电阻不计,质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置,如图(a)所示。用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab,由静止开始运动,vt图象如图(b)所示.g=10m/s2，导轨足够长。求：

(1)恒力F的大小；

(2)金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小；

(3)根据vt图象估算在前0.8s内电阻上产生的热量。

【答案】(1)18N(2)2m/s2（3）4.12J

【解析】

（1）由题图知，杆运动的最大速度为，

有，代入数据解得F=18N．

（2）由牛顿第二定律可得：

得，
（3）由题图可知0.8s末金属杆的速度为，前0.8s内图线与t轴所包围的小方格的个数约为28个，面积为28×0.2×0.2=1.12，即前0.8s内金属杆的位移为，

由能量的转化和守恒定律得：，

代入数据解得：．

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【题目】人们对电场的认识是不断丰富的，麦克斯韦经典电磁场理论指出，除静止电荷产生的静电场外，变化的磁场还会产生感生电场。静电场和感生电场既有相似之处，又有区别。电子质量为，电荷量为。请分析以下问题。

(1)如图1所示，在金属丝和金属板之间加以电压，金属丝和金属板之间会产生静电场，金属丝发射出的电子在静电场中加速后，从金属板的小孔穿出。忽略电子刚刚离开金属丝时的速度，求电子穿出金属板时的速度大小v；

(2)电子感应加速器是利用感生电场加速电子的装置，其基本原理如图2所示。上图为侧视图，为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一环形真空室，下图为真空室的俯视图。电磁铁线圈中电流发生变化时，产生的感生电场可以使电子在真空室中加速运动。

a.如果电子做半径不变的变加速圆周运动。已知电子运动轨迹半径为，电子轨迹所在处的感生电场的场强大小恒为，方向沿轨迹切线方向。求初速为的电子经时间获得的动能及此时电子所在位置的磁感应强度大小；

b.在静电场中，由于静电力做的功与电荷运动的路径无关，电荷在静电场中具有电势能，电场中某点的电荷的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。试分析说明对加速电子的感生电场是否可以引入电势概念。

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【题目】如图所示，小车将一质量为的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高为，开始时汽车静止于点，且滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以速度水平向右做匀速直线运动，运动至细绳与水平方向的夹角时，（不计一切摩擦）则（　　）

A.运动过程中，物体一直做减速运动

B.在绳与水平方向的夹角为时，物体上升的速度为

C.从运动到绳与水平方向的夹角为过程中，拉力对物体做功

D.在绳与水平方向的夹角为时，拉力做功大于

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【题目】某同学利用如图甲所示的装置探究加速度与合外力的关系.小车质量为M，砂桶和砂的总质量为m，通过改变m来改变小车所受的合外力大小，小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出.现保持小车质量M不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验，得到多组a、F值(F为弹簧测力计的示数).

(1)根据实验数据画出了如图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线，其中纵轴为小车的加速度大小，横轴应为________(选填字母代号)

A. B. C.mg D.F

(2)砂桶和砂的总质量较大导致a较大时，关于图乙的说法，正确的是___. (选填字母代号)

A.图线逐渐偏向纵轴 B.图线逐渐偏向横轴 C.图线仍保持原方向不变

(3)图为上述实验中打下的一条纸带，A点为小车刚释放时打下的起始点，每两点间还有四个计时点未画出，打点计时器的频率为50 Hz，则C点的速度为________ m/s，小车的加速度为________ m/s2.(以上两空均保留一位有效数字)

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【题目】如图所示，一可视为质点的小球以初速度v0从O点水平抛出，经与两墙壁七次碰撞后刚好落在竖直墙壁的最低点D，此时速度与水平方向的夹角为θ，其中A 、C两点为小球与另一墙壁碰撞的等高点，已知两墙壁间的距离为d，与墙壁碰撞无能量损失，且速度满足光的反射规律，则下列说法正确的是

A. xOA：xAB：xBC：xCD＝1：3：5：7

B. 相邻两点间的速度的变化量均不相等；

C. tanθ＝

D. tanθ＝

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