题目内容
如图所示，虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图，其主要部件为缓冲滑块 K和质量为m的“U”框型缓冲车厢。在车厢的底板上固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN，缓冲车的底部固定有电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面并随车厢一起运动的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，设导轨右端QN是磁场的右边界。导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成，滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R，匝数为n，ab边长为L。假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后，滑块K立即停下（碰前车厢与滑块相对静止），此后线圈与轨道磁场的作用使车厢减速运动，从而实现缓冲。 不计一切摩擦阻力。
（1）求滑块K的线圈中最大感应电动势Em的大小；
（2）若缓冲车厢向前移动距离L后速度为零（导轨未碰到障碍物），则此过程线圈abcd中通过的电荷量q和产生的焦耳热Q各是多少？
（3）若缓冲车以某一速度v0＇（未知）与障碍物C碰撞后，滑块K立即停下，缓冲车厢所受的最大水平磁场力为Fm。缓冲车在滑块K停下后，其速度v随位移x的变化规律满足：
v= v0＇- x 。要使导轨右端不碰到障碍物，则缓冲车与障碍物C碰撞前，导轨右端与滑块K的cd边距离至少多大？
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m ≤ x ≤ 0的区域内有磁感应强度大小B＝4．0×10-4 T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x>0的区域内有电场强度大小E＝4 N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场，其宽度d＝2 m．一质量m＝6．4×10-27 kg、电荷量q＝－3．2×10-19 C的带电粒子从P点以速度v＝4×104 m/s，沿与x轴正方向成α＝60°角射入磁场，经磁场、电场偏转后，最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力．求：
某班物理小组计划用一台具有摄像功能的数码相机来研究弹簧做功的规律。该小组设计的装置如图甲所示，光滑水平桌面离地高度为H =0．8m，轻质弹簧左端固定于竖直挡板上，挡板到桌面右端的距离恰好等于弹簧的原长。
实验时将一质量为m=200g的小滑块（可视为质点）置于被压缩弹簧的右端，释放后小滑块在弹力的作用下向右运动，并离开桌面做平抛运动（不计空气阻力），用数码相机将滑块运动过程拍成视频，改变滑块的释放位置再拍，获得多个视频，每个视频都是由相同时间间隔的照片连贯而成，通过电脑将这些照片按时间顺序制作成频闪照片（如图乙所示），筛选出5张频闪照片，用刻度尺测得照片中的桌面离地高度h=50．0mm，再测出5张照片中的x和s，记录到下表中。取重力加速度g=10m/s2。
频闪照片序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
x/mm | 4．0 | 8．0 | 12．0 | 16．0 | 18．0 |
s/mm | 32．0 | 64．2 | 95．9 | 128．6 | 143．3 |
（1）分析图乙中滑块的位置分布规律，可知该相机每秒能拍摄 张照片。
（2）根据表中数据在答题卡相应坐标图（如图丙）中画出s—x图像。
（3）若测得s—x图像的斜率为k，则弹簧对滑块的功W可以表示成（ ）
A．
B．
C．
D．