(19分)如圖甲所示，虛線MN上方存在垂直紙面向里的勻強磁場，MN下方存在豎直向下的勻強磁場，兩處磁場磁感應強度大小相等。相距L=1．5 m的足夠長的金屬導軌豎直放置，導軌電阻不計。質量為m1=1kg的金屬棒ab和質量為m2=0.27kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環水平地套在金屬導軌上，金屬棒的電阻Rab=Rcd=0.9Ω，ab棒光滑，cd棒與導軌間動摩擦因數為μ=0.75�，F由靜止釋放cd棒，同時ab棒受方向豎直向上，大小按圖乙所示變化的外力F作用而運動，經研究證明ab棒做初速度為零的勻加速運動，g取10m/s2。
(1)求磁感應強度B的大小和ab棒加速度的大��；
(2)已知在前2s內外力F做功為40J，求這一過程中兩金屬棒產生的總焦耳熱；
(3)求cd棒達到最大速度所需的時間t0。
見解析
解析:和ab棒加速度的大小；由動能定理及其相關知識列方程解出兩金屬棒產生的總焦耳熱；運用摩擦定律、安培力、閉合電路歐姆定律、速度公式等列方程求出cd棒達到最大速度所需的時間t0。
解：（1）（7分）經過時間t，金屬棒ab的速率：
（1分）
此時，回路中的感應電流： 
（1分）
（1分）
對金屬棒ab，由牛頓第二定律得：
（1分）
（1分）
由以上各式整理得：
在圖線上取兩點：t1=0，F1=11N；
t2=2s，F2=14.6N
代入上式得：
（1分）
B＝1.2T （1分）
（2）（6分）在2s末金屬棒ab的速率：
（1分）
所發生的位移：
（1分）
由動能定理得：
（2分）
（1分）
聯立解得：
（1分）
（3）（6分）cd棒先做加速度逐漸減小的加速運動，當cd棒所受重力與滑動摩擦力相等時，速度達到最大，此時有：
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
整理得：（1分）
閱讀快車系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動，圓盤加速轉動時，角速度的增加量△ω與對應時間△t的比值定義為角加速度β．我們用電磁打點計時器、米尺、游標卡尺、紙帶、復寫紙來完成下述實驗：（打點計時器所接交流電的頻率為50Hz，A、B、C、D…為計數點，相鄰兩計數點間有四個點未畫出）查看答案和解析>>
科目：高中物理 來源： 題型：
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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解
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科目：高中物理 來源：2010年福建省師大附中高三模擬考試（理科綜合）物理部分 題型：計算題
(19分)如圖甲所示，豎直擋板MN左側空間有方向豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場，電場和磁場的范圍足夠大，電場強度E=40N/C，磁感應強度B隨時間t變化的關系圖象如圖乙所示，選定磁場垂直紙面向里為正方向。t=0時刻，一質量m=8×10-4kg、電荷量q=+2×10-4C的微粒在O點具有豎直向下的速度v=0.12m/s，O´是擋板MN上一點，直線OO´與擋板MN垂直，取g=10m/s2。求：
（1）微粒再次經過直線OO´時與O點的距離；
（2）微粒在運動過程中離開直線OO´的最大高度；
（3）水平移動擋板，使微粒能垂直射到擋板上，擋板與O點間的距離應滿足的條件。
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科目：高中物理 來源：201111-2012學年河北省石家莊市高三質量檢測物理卷 題型：選擇題
(19分)如圖甲所示，虛線MN上方存在垂直紙面向里的勻強磁場，MN下方存在豎直向下的勻強磁場，兩處磁場磁感應強度大小相等。相距L=1．5 m的足夠長的金屬導軌豎直放置，導軌電阻不計。質量為m1=1kg的金屬棒ab和質量為m2=0.27kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環水平地套在金屬導軌上，金屬棒的電阻Rab=Rcd=0.9Ω，ab棒光滑，cd棒與導軌間動摩擦因數為μ=0.75。現由靜止釋放cd棒，同時ab棒受方向豎直向上，大小按圖乙所示變化的外力F作用而運動，經研究證明ab棒做初速度為零的勻加速運動，g取10m/s2。
(1)求磁感應強度B的大小和ab棒加速度的大��；
(2)已知在前2s內外力F做功為40J，求這一過程中兩金屬棒產生的總焦耳熱；
(3)求cd棒達到最大速度所需的時間t0。
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