如圖所示，平行金屬導軌與水平面成θ角導軌間距為L．勻強磁場強度大小為B，方向垂直導軌平面斜向上，有一導體棒ab，質量為m，導體棒的電阻也為R，導體棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，讓導體棒ab從某一位置開始沿導軌向下滑動，設導軌足夠長，求：
（1）導體棒ab下滑的最大速度
（2）導體棒ab輸出的最大電功率．

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如圖所示，平行金屬導軌與水平面間的夾角為θ，導軌間距為l，電阻不計，它與阻值為R的定值電阻相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面，磁感應強度為B．有一質量為m的導體棒從ab位置由靜止平行于斜面向下運動，到達a′b′位置時的速度大小為v，滑行的距離為s，導體棒的電阻也為R，與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，則（　�。�

A．上述滑動過程中導體棒受到的最大安培力為 B2l2v 2R

B．上述滑動過程中導體棒做勻加速直線運動

C．上述滑動過程中由于電流做功產生的熱量為mgssinθ- 1 2 mv2-μmgscosθ

D．上述滑動過程中導體棒損失的機械能為mgssinθ-μmgscosθ

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如圖所示，平行金屬導軌與水平面與θ角，導軌與固定電阻R₁和R₂相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面．有一導體棒ab，質量為m，導體棒的電阻與固定電阻R₁和R₂的阻值均相等，與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，導體棒ab沿導軌向上滑動，當上滑的速度為v時，受到安培力的大小為F．此時（　�。�

A．電阻R1的電功率為 1 3 Fυ

B．電阻R1的電功率為 1 4 Fυ

C．整個裝置因摩擦而產生的熱功率為μmgυcosθ

D．整個裝置消耗的機械功率為（F+μmgcosθ）υ

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如圖所示，平行金屬導軌與水平面成θ角，導軌與固定電阻R₁和R₂相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面．有一導體棒ab，質量為m，導體棒的電阻與固定電阻R₁和R₂的阻值均相等，與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，導體棒ab沿導軌向上滑動，當上滑的速度為v時，受到安培力的大小為F．此時（　�。�

A、電阻R1的電功率為 1 3 Fv

B、電阻R1的電功率為 1 4 Fv

C、整個裝置因摩擦而產生的熱功率為μmgvcosθ

D、整個裝置消耗的機械功率為（F+μmgcosθ） v

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如圖所示，平行金屬導軌與水平面間的傾角為θ，導軌電阻不計，與阻值為R的定值電阻相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面，磁感應強度為B．有一質量為m長為l的導體棒從ab位置獲得平行斜面的大小為v的初速度向上運動，最遠到達a′b′的位置，滑行的距離為s，導體棒的電阻也為R，與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ．求
（1）上滑過程中導體棒受到的最大安培力為多少？
（2）上滑過程中導體棒克服安培力做的功為多少？
（3）上滑過程中導體棒損失的機械能為多少？

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一、1、BCD 2、BD 3、A 4、B  5、AC 6、A  7、D 8、D

9、BD 10、A 11、AD 12、D

二、實驗題（本題共2小題共18分）將答案填在橫線上或作圖和連線.

13、（8分）0.730；8.0（8也給分）；。（前兩空分別為2分，第三空4分）

14、（10分）(1)如答圖（4分）； (2)0～6.4；（2分）  (3)。 （4分）

三、本大題共四小題共計54分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

15、（12分）（1）飛船繞地球做勻速圓周運動的加速度為a，飛船質量為m₁,由萬有引力定律和牛頓第二定律得

          ①（2分）

     （2分）  

 由物體在地球表明受到的萬有引力近似等于物體重力得

         ②（2分）

由①②式得  （2分）

（2）大西洋星繞地球做勻速圓周運動的速度為v、質量為m₂，由萬有引力定律和牛頓第二定律，得

   ③（2分）

=6R

由②③式得（2分）

16、（13分）（1）設物塊到達B點的速度為v_B，由……………………… （2分）

解得：……………………………………………………………… （3分）

（2）設支持力為F_N，由………………………………………………（2分）

解得…………………………………………………………………（3分）

（3）設物塊和小車的最終速度為v，由mv_B=（M+m）v，得：（3分）

17、（14分）（1）金屬棒MN沿導軌豎直向上運動，進入磁場中切割磁感線產生感應電動勢。當金屬棒MN勻速運動到C點時，電路中感應電動勢最大，產生的感應電流最大。（2分）

金屬棒MN接入電路的有效長度為導軌OCA形狀滿足的曲線方程中的x值。因此接入電路的金屬棒的有效長度為

     L_m=x_m=0.5m（2分）

      E_m=3.0V（1分）

      且            

A（2分）

(2)金屬棒MN勻速運動中受重力mg、安培力F_安、外力F_外作用

N

N（2分）

（3）金屬棒MN在運動過程中，產生的感應電動勢

有效值為  （2分）

金屬棒MN滑過導軌OC段的時間為t

      m

s  （1分）

滑過OC段產生的熱量       J（2分）

18、（15分）（1）設小木塊1碰前的速度為v₁，從開始運動到碰前，根據(jù)動能定理

                     （2分）

　　　　對小木塊1和2，由動量守恒    mv₁ = 2mv           （2分）

        求出　　             （2分）

（2）碰撞前損失的機械能為   ₁ = μmgcosθ?l          （1分）

     因碰撞損失的機械能為         （1分）

     求出    （2分）

（3）對n個木塊碰撞的全過程

重力做的總功（1分）

克服摩擦做的總功

      （1分）

根據(jù)功與能的關系                  （2分）

由以上各式求出    （1分