（12分）如圖甲所示，放置在水平桌面上的兩條光滑導軌間的距離L=1m，質量m=1kg的光滑導體棒放在導軌上，導軌左端與阻值R=4Ω的電阻相連，導體棒及導軌的電阻不計，所在位置有磁感應強度為B=2T的勻強磁場，磁場的方向垂直導軌平面向下。現在給導體棒施加一個水平向右的恒定拉力F，并每隔0.2s測量一次導體棒的速度，乙圖是根據所測數據描繪出導體棒的v-t圖象。設導軌足夠長，求：
（1）力F的大小；
（2）t =1.2s時，導體棒的加速度；
（3）估算1.6s內電阻R上產生的熱量。
（1）10N （2）3m/s2 （3）48J
解析試題分析：（1）由圖可知，導體棒運動的速度達到10m/s時開始做勻速運動，此時安培力和拉力F大小相等。導體棒勻速運動的速度
勻速運動后導體棒上的電動勢：
(1分)
導體棒受的安培力：
(2分)
則：
(1分)
（2）由圖可知，時間t=1.2s時導體棒的速度
此時導體棒上的電動勢：
(1分)
導體棒受的安培力：
＝
N＝7N (2分)
由牛頓定律得：
(1分)
（3）由圖知，到1.6s處，圖線下方小方格的個數為40個，每個小方格代表的位移為
所以1.6s內導體棒的位移 
(2分)
拉力F做功 
(1分)
由圖知此時導體棒的速度 
導體棒動能 
根據能量守恒定律，產生的熱量
(1分)
（說明：格數為39~42均正確 ，答案范圍46 ~52J ）
考點：安培力 電磁感應定律 能量守恒
科目：高中物理 來源： 題型：單選題
質量分別為m1和m2的兩個物體用一個未發生形變的彈簧連接，如圖所示，讓它們從高處同時自由下落，則下落過程中彈簧發生的形變是(不計空氣阻力)( )
| A．若m1＞m2，則彈簧將被壓縮 |
| B．若m1＜m2，則彈簧將被拉長 |
| C．只有m1＝m2，彈簧才會保持原長 |
| D．無論m1和m2為何值，彈簧長度均不變 |
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科目：高中物理 來源： 題型：單選題
兩根相距為L的足夠長的金屬彎角光滑導軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內，另一邊與水平面的夾角為37°，質量均為m的金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，導軌的電阻不計，回路總電阻為2R，整個裝置處于磁感應強度大小為B，方向豎直向上的勻強磁場中，當ab桿在平行于水平導軌的拉力F作用下以速度v沿導軌勻速運動時，cd桿恰好處于靜止狀態，重力加速度為g，以下說法正確的是
| A．ab桿所受拉力F的大小為mgtan37° |
B．回路中電流為 |
| C．回路中電流的總功率為mgv sin37° |
D．m與v大小的關系為m＝ |
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（14分）處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行光滑金屬導軌相距1m，導軌平面與水平面成θ＝37°角，下端連接電阻或電容器．勻強磁場方向與導軌平面垂直，磁感應強度的大小B＝2T，質量為0.02 kg、電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸。若將下端連接阻值為R＝20Ω的電阻，如圖所示，(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
(1) 當金屬棒下滑速度達到穩定時，求該速度的大小．
(2) 當金屬棒下滑速度達到0.4m/s時，求加速度的大小．
(3) 若將下端連接的電阻換成電容為C=10000μF的電容器，求金屬棒下滑的加速度．
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（18分）如圖所示，一電子（其重力不計，質量為m、電荷量為e，由靜止開始，經加速電場加速后，水平向右從兩板正中間射入偏轉電場．偏轉電場由兩塊水平平行放置的長為l相距為d的導體板組成，當兩板不帶電時，電子通過兩板之間的時間均為t0，當在兩板間加電壓為U0時，電子可射出偏轉電場，并射入垂直紙面向里的勻強磁場，最后打在磁場右側豎直放置的熒光屏上．磁場的水平寬度為s，豎直高度足夠大。求：
（1）加速電場的電壓；
（2）電子在離開偏轉電場時的側向位移；
（3）要使電子能垂直打在熒光屏上，勻強磁場的磁感應強度為多大？
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
(12分)如圖所示，坐標平面第Ⅰ象限內存在大小為E＝4×105 N/C、方向水平向左的勻強電場，在第Ⅱ象限內存在方向垂直紙面向里的勻強磁場．質荷比為
＝4×10－10 kg/C的帶正電粒子從x軸上的A點以初速度v0＝2×107 m/s垂直x軸射入電場，OA＝0.2 m，不計重力．求：
(1)粒子經過y軸時的位置到原點O的距離；
(2)若要求粒子不能進入第三象限，求磁感應強度B的取值范圍(不考慮粒子第二次進入電場后的運動情況．)
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
如圖所示，在x＜0的區域內存在沿y軸負方向的勻強電場，在第一象限傾斜直線OM的下方和第四象限內存在垂直紙面向里的勻強磁場。一帶電粒子自電場中的P點沿x軸正方向射出，恰好經過坐標原點O進入勻強磁場，經磁場偏轉后垂直于y軸從N點回到電場區域，并恰能返回P點。已知P點坐標為
，帶電粒子質量為m，電荷量為q，初速度為v0，不計粒子重力。求：
（1）勻強電場的電場強度大小；
（2）N點的坐標；
（3）勻強磁場的磁感應強度大小。
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
在如圖所示，x軸上方有一勻強磁場，磁感應強度的方向垂直于紙面向里，大小為B，x軸下方有一勻強電場，電場強度的大小為E，方向與y軸的夾角θ為45o且斜向上方。現有一質量為m電量為q的正離子，以速度v0由y軸上的A點沿y軸正方向射入磁場，該離子在磁場中運動一段時間后從x軸上的C點進入電場區域，該離子經C點時的速度方向與x軸夾角為45o。 不計離子的重力，設磁場區域和電場區域足夠大。 求：
（1）C點的坐標；
（2）離子從A點出發到第三次穿越x軸時的運動時間；
（3）離子第四次穿越x軸時速度的大小及速度方向與電場方向的夾角.
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（10分）如圖的環狀軌道處于豎直面內，它由半徑分別為R和2R的兩個半圓軌道、半徑為R的兩個四分之一圓軌道和兩根長度分別為2R和4R的直軌道平滑連接而成。以水平線MN和PQ為界，空間分為三個區域，區域Ⅰ和區域Ⅲ內有磁感應強度為B的水平向里的勻強磁場，區域Ⅰ和Ⅱ內有豎直向上的勻強電場，電場場強大小為
。一質量為m、電荷量為+q的帶電小環穿在軌道內，它與兩根直軌道間的動摩擦因數為μ（0<μ<1），而軌道的圓弧形部分均光滑。將小環在較長的直軌道CD下端的C點無初速釋放（不考慮電場和磁場的邊界效應，重力加速度為g），求：
（1）小環在第一次通過軌道最高點A時的速度vA的大小；
（2）小環在第一次通過軌道最高點A時受到軌道的壓力FN的大小；
（3）若從C點釋放小環的同時，在區域Ⅱ再另加一垂直于軌道平面向里的水平勻強電場，其場強大小為
，則小環在兩根直軌道上通過的總路程多大？
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