[题目]如图.间距为L的足够长光滑平行金属导轨固定在同一水平面内.虚线MN右侧区域存在磁感应强度为B.方向竖直向下的匀强磁场.质量均为m.长度均为L.电阻均为R的导体棒a.b.垂直导轨放置且保持与导轨接触良好.开始导体棒b静止于与MN相距为v0处.导体棒a以水平速度v0从MN处进入磁场.不计导轨电阻.忽略因电流变化产生的电磁辐射.运动过程中� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图，间距为L的足够长光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，虚线MN右侧区域存在磁感应强度为B，方向竖直向下的匀强磁场。质量均为m、长度均为L、电阻均为R的导体棒a、b，垂直导轨放置且保持与导轨接触良好。开始导体棒b静止于与MN相距为v0处，导体棒a以水平速度v0从MN处进入磁场。不计导轨电阻，忽略因电流变化产生的电磁辐射，运动过程中导体棒a、b没有发生碰撞。求

(1)导体棒b中产生的内能；

(2)导体棒a、b间的最小距离。

【答案】（1）；（2）

【解析】

（1）导体棒a进入磁场后，a、b及导轨组成的回路磁通量变化，产生感应电流。在安培力作用下，a做减速运动、b做加速运动，最终二者速度相等。在此过程中系统的动量守恒

根据能的转化和守恒定律：

导体棒b中产生的内能：

整理得

（2）设经过时间二者速度相等，此过程中安培力的平均值为F，导体棒ab间的最小距离为x。以b为研究对象，根据动量定理：

而

整理得

练习册系列答案

A. 粒子在电场中运动的最短时间为

B. 射出粒子的最大动能为mv02

C. t=时刻进入的粒子，从O点射出

D. t=时刻进入的粒子，从O点射出

【题目】质量为m=2kg的物体(可视为质点)静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O处，先用沿x轴正方向的力F1=8N作用2s，然后撤去F1；再用沿y轴正方向的力F2=10N作用2s．则物体在这4s内的轨迹为

A. B.

C. D.

【题目】图甲为磁控健身车，图乙为其车轮处结构示意图，在金属飞轮的外侧有一些磁铁（与飞轮不接触），人用力蹬车带动飞轮旋转时，磁铁会对飞轮产生阻碍，拉动旋钮拉线可以改变磁铁与飞轮间的距离．下列说法正确的有（　　）

A. 飞轮受到的阻力主要来源于磁铁对它的安培力

B. 飞轮转速一定时，磁铁越靠近飞轮，飞轮受到的阻力越小

C. 磁铁和飞轮间的距离一定时，飞轮转速越大，受到的阻力越小

D. 磁铁和飞轮间的距离一定时，飞轮转速越大，内部的涡流越弱

【题目】如图所示，半径为R的光滑圆弧AO对接半径为2R的光滑圆弧OB于O点．可视为质点的物体从上面圆弧的某点C由静止下滑(C点未标出)，物体恰能从O点平抛出去．则

A. ∠CO1O=60°

B. ∠CO1O=90°

C. 落地点距O2的距离为

D. 落地点距O2的距离为2R

【题目】一线圈匝数为N、电阻为r，在线圈外接一阻值为2r的电阻R，如图甲所示.线圈内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁通量Φ随时间t变化的规律如图乙所示.求0至t0时间内：

（1）线圈中产生的感应电动势大小。

（2）通过R的感应电流大小和方向。

（3）电阻R中感应电流产生的焦耳热。

【题目】甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动，它们的图像如图所示。下列判断正确的是（）

A. 乙车启动时的加速度大小为

B. 乙车启动时与甲车相距

C. 乙车启动后乙车正好超过甲车

D. 运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为

【题目】如图所示，真空中有一个半径r=0.5m的圆柱形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小B=2×10-3T，方向垂直于纸面向外，x轴与圆形磁场相切于坐标系原点O，在x=0.5m和x=1.5m之间的区域内有一个方向沿y轴正方向的匀强电场区域，电场强E=1.5×103N/C，在x=1.5m处竖有一个与x轴垂直的足够长的荧光屏，一粒子源在O点沿纸平面向各个方向发射速率相同、比荷C/kg的带正电的粒子，若沿y轴正方向射入磁场的粒子恰能从磁场最右侧的A点沿x轴正方向垂直进入电场，不计粒子的重力及粒子间的相互作用和其他阻力．求：

(1)粒子源发射的粒子进入磁场时的速度大小；

(2)沿y轴正方向射入磁场的粒子从射出到打到荧光屏上的时间(计算结果保留两位有效数字)；

(3)从O点处射出的粒子打在荧光屏上的纵坐标区域范围．

【题目】如图所示，竖直面内的虚线边界△AMN为等边三角形，边长L=0.6m，水平边界MN上方是竖直向下的匀强电场，场强E=2×10-4N/C ，P、Q分别是AM和AN的中点，梯形MNQP内有磁感应强度为B1垂直纸面向里的匀强磁场，△APQ内有磁感应强度为B2垂直纸面向里的匀强磁场，B2=3B1，△AMN以外区域有垂直纸面向外，大小是B2的匀强磁场．一带正电的粒子，比荷，从O点由静止开始释放，从边界MN的中点C进入匀强磁场，OC相距1m，经梯形磁场偏转后垂直AN经过Q点.（粒子重力不计）求：

（1）粒子到达C点时的速度v；

（2）磁感应强度B1的大小；

（3）粒子从O点出发，到再次回到O点经历的时间．

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