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    （2006?浦东新区一模）如图所示，在匀强磁场中竖直放置两条足够长的平行导轨，磁场方向与导轨所在平面垂直，磁感强度大小为B0．导轨上端连接一阻值为R的电阻和电键K，导轨电阻不计．两金属棒a和b的电阻都为R，质量分别为ma=0.02kg和mb=0.01kg，它们与导轨接触良好，并可沿导轨无摩擦地运动，g取10m/s2．
    （1）若将b棒固定，电键K断开，用一竖直向上的恒力F拉a棒，稳定后a棒以v1=10m/s的速度向上匀速运动．此时再释放b棒，b棒恰能保持静止．求拉力F的大小．
    （2）若将a棒固定，电键K闭合，让b棒自由下滑，求b棒滑行的最大速度v2．
    （3）若将a棒和b棒都固定，电键K断开，使磁感强度从B0随时间均匀增加，经0.1s后磁感强度增大到2B0时，a棒所受到的安培力大小正好等于a棒的重力，求两棒间的距离h．
    分析：（1）b棒固定，电键K断开，用一竖直向上的恒力F拉a棒，棒a做变加速直线运动，当a棒受的重力、安培力、和外力平衡时，a棒做匀速直线运动，在释放b棒，b棒恰能保持静止，说明b棒的安培力和重力平衡，根据平衡即可求出外力F．
    （2）若将a棒固定，电键K闭合，当b棒受力平衡时速度最大，根据平衡可求速度．
    （3）a棒所受到的安培力大小正好等于a棒的重力，利用二力平衡可求电流，再结合法拉第电磁感应定律即可求解．
    解答：解：（1）a棒作切割磁感线运动，产生感应电动势，有：
    ε=B0Lv1                            ①
    a棒与b棒构成串联闭合电路，电流强度为：I=
    ε
    2R
            ②
    a棒、b棒受到的安培力大小为   Fa=ILB0          ③
    Fb=ILB0 ④
    依题意，有Fb=Gb                                ⑤
    ①～⑤联立得   F=Ga+Gb=0.3N   
    （2）a棒固定、电键K闭合后，b棒自由下滑作切割磁感线运动，最终b棒以最大速度v2匀速运动，此时产生的感应电动势为：ε'=B0Lv2      ⑥
    a棒与电阻R并联，再与b棒串联构成闭合电路，
    电流强度为I′=
    ε′
    1.5R
           ⑦
    b棒受到的安培力与b棒重力平衡，有Fb'=I'LB0=Gb         ⑧
    由①～⑤可解得：
    B02L2
    R
    =0.02            ⑨
    ⑥～⑨联立得v2=
    1.5Gb
    B02L2
    R
    =
    1.5×0.1
    0.02
    m/s=7.5m/s
    （3）电键K断开后，当磁场均匀变化时，在a、b棒与平行导轨构成的闭合回路内产生的感应电动势为ε″=
    △B?Lh
    △t
        ⑩
    由闭合电路欧姆定律得：I″=
    ε″
    2R
           （11）
    依题意，有Fa''=I''L?2B0=Ga（12）
    由（9）～（12）解得：h=
    Ga?△t
    B02L2
    R
    =
    0.2×0.1
    0.02
    m=1.0m     
    答：（1）拉力F的大小为0.3N
    （2）b棒滑行的最大速度v2为7.5m/s
    （3）两棒间的距离h为1.0m．
    点评：导体棒在磁场中切割磁感线产生电动势，电路中出现电流，从而有安培力．由于安培力是与速度有关系的力，因此会导致加速度在改变．所以当安培力不变时，则一定处于平衡状态．解决本题的关键就是抓住两棒均处于平衡状态．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2006?浦东新区一模）据某校地震测报组消息：1999年9月21日凌晨，台湾南投地区发生了7.6级大地震，它是由台湾中部大茅-双冬及车笼铺两块断层受到挤压，造成剧烈上升及平行移位而形成．已知地震波分三种：横波（S波），波速VS=4.5km/s；纵波（P波），波速VP=9.9km/s；面波（L波），VL＜VS．面波在浅源地震中破坏力最大．
    （1）位于震源上方的南投地区某中学地震测报组有单摆A与竖直弹簧振子B（如图甲所示），地震发生时最先明显振动的是
    B
    B
    （选填“A”、“B”）．
    （2）台中市地震观测台记录到的地震曲线如图乙所示，由图可知三种波形各对应的地震波类型：a为
    P
    P
    波，b为
    S
    S
    波，C为
    L
    L
    波（选填“S”、“P”、“L”）．
    （3）若在地震曲线图上测得P波与S波的时间差为7.6s，则地震台距震源约为
    62.7
    62.7
    km．

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    上粗下细
    上粗下细
    （选填“上细下粗”、“上粗下细”、“粗细均匀”）．设管口的横截面积为S，喷出的水柱最大高度为H，水的密度为ρ，空气阻力不计，则喷泉喷出的水流在空中的质量为
    4ρSH
    4ρSH
    ．

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    （2006?浦东新区一模）如图所示的电路中，当R1的滑动触头向a移动时，下列说法正确的是（　　）

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    （2006?浦东新区一模）下列单位属于国际单位制基本单位的是（　　）

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