题目内容
图（a）所示是一个用虚线隔开的，磁感应强度大小相等的两个互相独立的匀强磁场，虚线上方的磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，在相距
足够长金属导轨竖直放置，一个质量为m1＝1 kg的金属棒ab和质量为
的金属棒cd，均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，两处磁场磁感应强度大小相同，方向如图所示。ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为
,两棒总电阻为
，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直方向上，大小按图（b）所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，cd棒也同时释放。
（1）求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小；
（2）已知在2 s内外力F做功40 J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；
（3）判断cd棒将做怎样的运动，求出cd棒达到最大速度所需的时间t0，并在图（c）中定性画出cd棒所受摩擦力
随时间变化的图象。
解：（1）经过时间t，金属棒ab的速率 
（1分）
此时，回路中的感应电流为
（ 1分）
对金属棒ab，由牛顿第二定律得
（2分）
由以上各式整理得： 
在图线上取两点：t1=0，F1=11N； t2=2s，F2=14．6s （1分）
代入上式得 
B＝1．2T （1分）
（2）在2s末金属棒ab的速率
（1分）
所发生的位移
（1分）
由动能定律得 
（2分）
又
（1分）
联立以上方程，解得
（1分）
（3）cd棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当cd棒所受重力与滑动摩擦力相等时，速度达到最大；然后做加速度逐渐增大的减速运动，最后停止运动。 （1分）
当cd棒速度达到最大时，有
又
、 
、 
（ 1分）
（2分）
整理解得
（1分）
fcd随时间变化的图象如图（c）所示。 （1分）
如图（a）所示是一种超声波测速仪的工作原理图，固定的盒子B内有超声波发射装置，工作时该装置每隔△t向被测物体发出一个短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被B盒接收．图（b）是某次测量中连续两次发射的超声波的s-t图象，若物体正在做匀速直线运动，则运动物体正在
如图所示是一个用折射率n=2.4的透明介质做成的四棱柱的镜截面图．其中∠A=∠C=90°，∠B=60°．现有一条光线从图中所示的位置垂直入射到棱镜的AB面，选项中完整表示光线行进的过程是（ ）
如图（a）所示是一个实验装置，光滑斜面上高为
的A处有一小球自静止开始滑下，抵达水平面时，立即遇到一系列密集悬挂，完全相同的条形布帘的阻挡，经过一定的位移x后停下。先保持高度不变，用大小相同、质量不同的球做实验得到数据，如表1所示。再用质量一定的小球，从不同高处释放小球得到数据，如表2所示。
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| 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
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| 0.08 | 0.17 | 0.23 | 0.32 | 0.41 |
（1）在图（b）图（c）中画出
和
图像。
（2）在图象中，若小球质量为0.2kg，则布帘对小球的阻力
= N。由此可推算出图象中的≈ m。