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【題目】如圖甲所示，光滑平行金屬導軌水平放置，間距為1m，其間有豎直向上的勻強磁場，兩相同的導體棒垂直導軌放置，導體棒質量均為0.5kg，電阻均為4，導體棒與導軌接觸良好。鎖定CD棒，在AB棒上加一水平向右的拉力，使AB棒從靜止開始做勻加速直線運動，拉力隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，運動9m后撤去拉力，導軌足夠長且電阻不計，求：

(1)AB棒勻加速運動的加速度及磁場的磁感應強度大��；

(2)撤去拉力后AB棒運動的最大距離；

(3)若撤去拉力的同時解除對CD棒的鎖定，之后CD棒產生的焦耳熱。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】（1）設磁感應強度為B，t時刻的電動勢為E，電路中的電流為I,則

E=BLv

v=at

由閉合電路歐姆定律I=E/2R；

由牛頓第二定律：F=BIL=ma

解得F=ma+

由圖可知，t=0時刻F=1N，故ma=1N，a=2m/s2；

圖像斜率

解得B=2T

（2）棒運動的最大速度vm，則vm2=2ax

撤去拉力后AB棒減速運動，設經時間t，運動x停止，對AB棒由動量定律：

解得x=6m

（3）對系統(tǒng)由動量守恒：mvm=2mv′

系統(tǒng)產生的焦耳熱Q：

CD產生的熱量為

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面內的等邊三角形ABC的邊長為L，兩個等量異種點電荷+Q和-Q分別固定于A、B兩點。光滑絕緣直導軌CD的上端點D位于到A、B中點的正上方，且與A、B兩點的距離均為L。在D處質量為m、電荷量為+q的小球套在軌道上(忽略它對原電場的影響)，并由靜止釋放，已知靜電力常量為k，重力加速度為g。忽略空氣阻力，則下列說法正確的是

A. D點的場強大小為

B. 小球到達CD中點時，其加速度為零

C. 小球剛到達C點時，其動能為

D. 小球沿直軌道CD下滑過程中，其電勢能先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內固定的半圓弧軌道兩端點M、N連線水平，將一輕質小環(huán)套在軌道上，一細線穿過輕環(huán)，一端系在M點，另一端系一質量為m的小球，不計所有摩擦，重力加速度為g，小球恰好靜止在圖示位置，下列說法疋確的是

A. 軌道對輕環(huán)的支持力大小為mg

B. 細線對M點的拉力大小為

C. 細線對輕環(huán)的作用力大小為

D. N點和輕環(huán)的連線與豎直方向的夾角為30°

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的坐標系中，弧AC是以B點為圓心、BA為半徑的一段圓弧，OB=L,OC=2L.D為OC的中點，在D點固定一電荷量為Q的帶正電的點電荷。已知靜電力常量為k,下列說法正確的是

A. 弧AC上電勢最高的一點處的電場強度為

B. 弧AC上還有一點與C點的電勢相同

C. 弧AC上還有一點與C點的電場強度相同

D. 電子從A點沿著圓弧運動到C點，電勢能先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一電子只在電場力作用下沿x軸正方向運動，其電勢能EP隨位移x變化的關系如圖所示，其中0~x1段是曲線，x1～x2段是平行于x軸的直線，x2~x3段是傾斜直線，下列說法正確的是

A. 從0到x1電勢逐漸降低

B. x2處的電勢比x3處高

C. x1～x2段電場強度為零

D. x2～x3段的電場強度減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間有一正三棱錐OABC，點A＇、B＇、C＇分別是三條棱的中點�，F(xiàn)在頂點O處固定一正點電荷，下列說法中正確的是

A. A＇、B＇、C＇三點的電場強度相同

B. △ABC所在平面為等勢面

C. 將一正試探電荷從 A＇點沿直線A＇B＇移到B＇，靜電力對該試探電荷先做正功后做負功

D. 若A＇點的電勢為φ A＇，A點的電勢為φA，則AA＇連線中點D處的電勢φD一定小于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的坐標系中，第四象限內存在垂直于紙面向里的有界勻強磁場，方向的寬度OA=cm，方向無限制，磁感應強度B0=1×10-4T�，F(xiàn)有一比荷為=2×1011C/kg的正離子以某一速度從O點射入磁場，α=60°，離子通過磁場后剛好從A點射出。

【1】求離子進入磁場B0的速度的大小；

【2】離子進入磁場B0后，某時刻再加一個同方向的勻強磁場，使離子做完整的圓周運動，求所加磁場磁感應強度的最小值；

【3】離子進入磁場B0的同時，再加一個如圖乙所示的變化磁場（正方向與B0方向相同，不考慮磁場變化所產生的電場），求離子從O點到A點的總時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為靜電除塵機理圖，廢氣先經過一個機械過濾裝置再進入靜電除塵區(qū)，放電極（位于中央）和集塵極分別接到高壓直流電源的兩極上，其間電場線如圖。帶負電的塵埃在電場力的作用下向集塵極運動并沉積，達到除塵目的。不考慮塵埃間的相互作用及其他作用，下列說法正確的是

A. 電場線方向由放電極指向集塵極

B. 圖中點電場強度小于b點電場強度

C. 塵埃會沿圖中虛線從c到d運動

D. 塵埃在運動過程中動能增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】長為L的水平極板間，有垂直紙面向內的勻強磁場，如圖所示，磁感應強度為B，板間距離也為L，板不帶電，現(xiàn)有質量為m，電量為q的帶正電粒子(不計重力)，從左邊極板間中點處垂直磁感線以速度v水平射入磁場，欲使粒子不打在極板上，可采用的辦法是

A. 使粒子的速度v>3BqL/2m

B. 使粒子的速度v<5BqL/4m

C. 使粒子的速度v>BqL/2m

D. 使粒子速度BqL/4m<v<5BqL/4m

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