题目内容
4．
如图所示，竖直平面内固定间距为L=0.5m的光滑金属导轨（电阻不计），虚线下方存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B=1T．两根质量相同、电阻均为R=1Ω的完全相同金属杆水平放置在导轨上，与导轨接触良好．在磁场外固定杆Ⅰ，在磁场内静止释放杆Ⅱ，经过一段时间后开始匀速运动，速度v=4m/s．求：（1）单根金属杆质量m；
（2）杆Ⅱ匀速后，杆Ⅰ由静止释放，发现杆Ⅰ在磁场内外都保持自由落体运动，则杆Ⅰ释放位置离磁场上边界多少高度？
（3）在（2）问中，杆Ⅰ自静止释放后杆Ⅰ上能产生多少热量？
分析 （1）由图b知金属杆先做变加速运动，后做匀速运动，根据平衡条件求解m．
（2）根据杆的运动情况判断其受力情况，然后应用自由落体运动规律分析答题．
（3）由焦耳定律求出杆上产生的热量
解答 解：（1）匀速时杆Ⅱ受力平衡mg=FA
又 E=BLv
$I=\frac{E}{2R}$
且FA=BIL
解得：m=0.05kg
（2）杆Ⅰ进入磁场后仍保持自由落体，则其进入磁场时速度应和杆Ⅱ相同
磁通量不再变化，无感应电流．
高度$h=\frac{v^2}{2g}$
得：h=0.8m
（3）杆Ⅰ发热过程在磁场外，进入磁场后不发热．杆Ⅱ已经匀速Q=I2Rt
而$t=\frac{v}{g}$
解得：Q=0.4J
答：（1）单根金属杆质量m为0.05kg；
（2）杆Ⅱ匀速后，杆Ⅰ由静止释放，发现杆Ⅰ在磁场内外都保持自由落体运动，则杆Ⅰ释放位置离磁场上边界高度为0.8m；
（3）在（2）问中，杆Ⅰ自静止释放后杆Ⅰ上能产生热量为0.4J．
点评 本题是电磁感应力学相结合的一道综合题，分析清楚金属杆的运动过程，应用安培力公式、平衡条件、运动学公式与焦耳定律即可正确解题．
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14．
如图所示的电路，闭合开关S，灯泡L正常发光．向右移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的阻值增大，则灯泡L将（ ）
如图所示的电路，闭合开关S，灯泡L正常发光．向右移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的阻值增大，则灯泡L将（ ）| A． | 变亮 | B． | 变暗 | ||
| C． | 亮度不变 | D． | 以上情况均有可能 |
15．
如图所示，在倾角为α=30°的光滑固定斜面上，有两个质量均为m的小球A?B，它们用劲度系数为k的轻弹簧连接，现对A施加一水平向右的恒力，使A?B均静止在斜面上，下列说法正确的是（ ）
如图所示，在倾角为α=30°的光滑固定斜面上，有两个质量均为m的小球A?B，它们用劲度系数为k的轻弹簧连接，现对A施加一水平向右的恒力，使A?B均静止在斜面上，下列说法正确的是（ ）| A． | 弹簧的伸长量为mg/k | B． | 水平恒力大小为$\frac{\sqrt{3}}{3}$mg | ||
| C． | 撤掉恒力的瞬间小球A的加速度为g | D． | 撤掉恒力的瞬间小球B的加速度为g |
12．
2014年春晚中开心麻花团队打造的创意形体秀《魔幻三兄弟》给观众留下了很深的印象．该剧采用了“斜躺”的表演方式，三位演员躺在倾角为30°的斜面上完成一系列动作，摄像机垂直于斜面拍摄，让观众产生演员在竖直墙面前表演的错觉．如图所示，演员甲被演员乙和演员丙“竖直向上”抛出，到最高点后恰好悬停在“空中”．已知演员甲的质量m=60kg，该过程中观众看到演员甲上升的“高度”为0.8m．设演员甲和斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力．则该过程中，下列说法正确的是（ ）
2014年春晚中开心麻花团队打造的创意形体秀《魔幻三兄弟》给观众留下了很深的印象．该剧采用了“斜躺”的表演方式，三位演员躺在倾角为30°的斜面上完成一系列动作，摄像机垂直于斜面拍摄，让观众产生演员在竖直墙面前表演的错觉．如图所示，演员甲被演员乙和演员丙“竖直向上”抛出，到最高点后恰好悬停在“空中”．已知演员甲的质量m=60kg，该过程中观众看到演员甲上升的“高度”为0.8m．设演员甲和斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力．则该过程中，下列说法正确的是（ ）| A． | 演员甲被抛出的初速度为4m/s | B． | 演员甲运动的时间为0.4$\sqrt{2}$s | ||
| C． | 演员甲的重力势能增加了480J | D． | 演员乙和演员丙对甲做的功为480J |
19．
春节许多广场都有飞镖、空桶、套圈等项目．某同学在玩飞镖时，距地面高h、离靶面距离L处，将质量为m的飞镖以速度v0水平投出，落在靶心正下方，如图．只改变m、h、L、v0四个量中的一个，可能投中靶心的是（ ）
春节许多广场都有飞镖、空桶、套圈等项目．某同学在玩飞镖时，距地面高h、离靶面距离L处，将质量为m的飞镖以速度v0水平投出，落在靶心正下方，如图．只改变m、h、L、v0四个量中的一个，可能投中靶心的是（ ）| A． | 适当增加v0 | B． | 适当增加m | C． | 适当提高h | D． | 适当增加L |
9．
如图所示，在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽，在某一过直径的直线上有O、A、D、B四点，其中O为圆心，D在圆上，半径OC垂直于OB．A点固定电荷量为Q的正电荷，B点固定一个未知电荷，使得圆周上各点电势相等．有一个质量为m，电荷量为-q的带电小球在滑槽中运动，在C点受的电场力指向圆心，根据题干和图示信息可知（ ）
如图所示，在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽，在某一过直径的直线上有O、A、D、B四点，其中O为圆心，D在圆上，半径OC垂直于OB．A点固定电荷量为Q的正电荷，B点固定一个未知电荷，使得圆周上各点电势相等．有一个质量为m，电荷量为-q的带电小球在滑槽中运动，在C点受的电场力指向圆心，根据题干和图示信息可知（ ）| A． | 固定在B点的电荷带正电 | B． | 固定在B点的电荷电荷量为$\sqrt{3}$Q | ||
| C． | 小球在滑槽内做匀速圆周运动 | D． | C、D两点的电场强度大小相等 |
1mol理想气体的压强p与体积V关系如图所示．气体在状态A时的压强为p0、体积为V0，热力学温度为T0，在状态B时的压强为2p0，体积为2V0，AB为直线段．已知该气体内能与温度成正比U=CvT（ Cv为比例系数）．求：
13．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动 | |
| B． | 气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加 | |
| C． | 一定量的100℃水变成100℃水蒸气，其分子势能增加 | |
| D． | 只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低 |
14．
拔罐是以罐为工具，利用燃火排出罐内气体，使之吸附于体表产生负压，造成局部瘀血，以达到通经活络、行气活血、消肿止痛、祛风散寒等作用的疗法．对吸附于体表的罐内气体经一段时间后，罐内气体（可视为理想气体）（ ）
拔罐是以罐为工具，利用燃火排出罐内气体，使之吸附于体表产生负压，造成局部瘀血，以达到通经活络、行气活血、消肿止痛、祛风散寒等作用的疗法．对吸附于体表的罐内气体经一段时间后，罐内气体（可视为理想气体）（ ）| A． | 内能增大 | B． | 分子间的平均距离不变 | ||
| C． | 向外界放热 | D． | 对外界做正功 |