题目内容
12．
如图所示，一均匀直导体棒质量为m，长为2l，电阻为r，其两端放在位于水平面内间距为l的光滑平行导轨上，并与之良好接触，棒左侧两导轨之间连接一个可控负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面．开始时，（设此时刻t=0时刻），给导体棒一个平行于导轨的初速度v0，在棒的速度由v0变为v1的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流I保持恒定，导体棒一直在磁场中运动．若不计导轨的电阻，下列说法正确的时（ ）| A． | 导体棒做加速度减小的加速运动 | |
| B． | 导体棒的运动速度由v0减小至v1的时间为t1=$\frac{m（{v}_{0}-{v}_{1}）}{BlI}$ | |
| C． | 导体棒的运动速度由v0减小至v1的时间内产生的焦耳热为Q=$\frac{Irm（{v}_{0}-{v}_{1}）}{2Bl}$ | |
| D． | 导体棒的运动速度由v0减小至v1的时间内产生的焦耳热为Q=$\frac{Irm（{v}_{0}-{v}_{1}）}{Bl}$ |
分析 整个过程中电流强度不变，则根据牛顿第二定律分析加速度是否变化；根据动量定理求解时间；根据焦耳定律求解金属棒上产生的焦耳热．
解答 解：A、由于棒中的电流I保持恒定，根据牛顿第二定律可得加速度大小为：a=$\frac{BIl}{m}$，所以加速度恒定，导体棒做匀减速直线运动，故A错误；
B、导体棒的运动速度由v0减小至v1的过程中，根据动量定理可得：-BIlt1=m（v1-v0），解得时间为t1=$\frac{m（{v}_{0}-{v}_{1}）}{BlI}$，故B正确；
CD、导体棒接入电路的电阻为R=$\frac{r}{2}$，根据焦耳定律可知，导体棒的运动速度由v0减小至v1的时间内产生的焦耳热为Q=I2Rt1=$\frac{Irm（{v}_{0}-{v}_{1}）}{2Bl}$，故C正确、D错误．
故选：BC．
点评 对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题，根据平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解．
练习册系列答案
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14．
某物体放在粗糙的水平面上，初速为零，第一次用力F推，第二次用力F拉，如图所示：两次力F大小、物体位移X和θ角都相同，那么（ ）
某物体放在粗糙的水平面上，初速为零，第一次用力F推，第二次用力F拉，如图所示：两次力F大小、物体位移X和θ角都相同，那么（ ）| A． | 力F对物体做功相等 | |
| B． | 摩擦力对物体做功相等 | |
| C． | 发生相同位移X时力F的瞬时功率不等 | |
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12．下列说法正确的是（ ）
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我国将于2022年举办冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一．如图所示，质量m=60kg的运动员从长直助滑道AB的A处由静止开始，在无助力的情况下以加速度a=3.6m/s2匀加速滑下，到达B点时速度vB=24m/s，A与B的竖直高度差H=48m．为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台D点之间用一段弯曲滑道BCD衔接，B与C点的高度差h=5m，C与D点的高度差h′=4m，忽略BCD上的摩擦．求：
17．
如图所示，水平面内的等边三角形ABP的边长为L，顶点P恰好位于一倾角为30°的光滑，绝缘直轨道O'P的最低点，O'为竖直投影点O处三角形AB边的中点，现将一对等量异种电荷固定于A、B两点，各自所带电荷量为Q，在光滑直导轨O'P上端O'处将质量为m，带电荷量为+q的小球套在轨道上（忽略它对原电场的影响）由静止开始释放，取无穷远处电势为零，静电力常量为k，重力加速度为g，空气阻力可忽略，则小球沿轨道O'P下滑过程中（ ）
如图所示，水平面内的等边三角形ABP的边长为L，顶点P恰好位于一倾角为30°的光滑，绝缘直轨道O'P的最低点，O'为竖直投影点O处三角形AB边的中点，现将一对等量异种电荷固定于A、B两点，各自所带电荷量为Q，在光滑直导轨O'P上端O'处将质量为m，带电荷量为+q的小球套在轨道上（忽略它对原电场的影响）由静止开始释放，取无穷远处电势为零，静电力常量为k，重力加速度为g，空气阻力可忽略，则小球沿轨道O'P下滑过程中（ ）| A． | 小球刚释放时的加速度大小为0.5g | B． | 小球的电势能先增大后减小 | ||
| C． | 小球到达轨道底端P的速度为$\sqrt{gL}$ | D． | 轨道O'与P处场强大小之比为$2\sqrt{2}：1$ |
如图甲所示，光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示（规定向下为正方向），导体棒ab垂直导轨放置，除电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平外力F的作用下始终处于静止状态．规定a→b的方向为电流的正方向，水平向右的方向为拉力F的正方向，则在0～2t0时间内，能正确反映流过导体棒ab的电流与时间及拉力F与时间关系的图线是（ ）
若在做“验证动量守恒定律”的实验中，称得入射小球1的质量m1=15g，被碰小球2的质量m2=10g，由实验得出它们在碰撞前后的位移-时间图线如图所示，则由图可知，入射小球在碰前的动量是1500g•cm/s，入射小球在碰后的动量是750g•cm/s，被碰小球的动量是750g•cm/s，由此可得出的结论是两小球碰撞前后动量守恒．