題目列表(包括答案和解析)
（13分）如圖甲所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導軌相距為L＝0.40m，導軌平面與水平面成q＝30°角，上端和下端通過導線分別連接阻值R1＝R2＝1.2W的電阻，質量為m＝0.20kg、阻值為r＝0.20W的金屬棒ab放在兩導軌上，棒與導軌垂直且保持良好接觸，整個裝置處在垂直導軌平面向上的磁場中，取重力加速度g＝10 m/s2。若所加磁場的磁感應強度大小恒為B，通過小電動機對金屬棒施加力，使金屬棒沿導軌向上做勻加速直線運動，經過0.5s電動機的輸出功率達到10W，此后保持電動機的輸出功率不變，金屬棒運動的v－t圖如圖乙所示，試求：
（1）磁感應強度B的大小；
（2）在0－0.5s時間內金屬棒的加速度a的大小；
（3）在0－0.5s時間內電動機牽引力F與時間t的關系；
（4）如果在0－0.5 s時間內電阻R1產生的熱量為0.135 J，則這段時間內電動機做的功。
（14分）如圖（a）所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導軌相距為L＝0.40m，導軌平面與水平面成θ＝30o角，上端和下端通過導線分別連接阻值R1＝R2＝1.2Ω的電阻，質量為m＝0.20kg、阻值r＝0.20Ω的金屬棒ab放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，整個裝置處在垂直導軌平面向上的磁場中，取重力加速度g＝10m／s2。若所加磁場的磁感應強度大小恒為B，通過小電動機對金屬棒施加力，使金屬棒沿導軌向上做勻加速直線運動，經過0.50s電動機的輸出功率達到10W，此后電動機功率保持不變，金屬棒運動的v～t圖像如圖（b）所示，試求：
（1）磁感應強度B的大小；
（2）在0～0.50s時間內金屬棒的加速度a的大小；
（3）在0～0.50s時間內電動機牽引力F與時間t的關系；
（4）如果在0～0.50s時間內電阻R1產生的熱量為0.135J，則在這段時間內電動機做的功。
如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，磁感應強度B＝0.50T勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P間連接阻值為R＝0.50Ω的電阻，導軌寬度L＝0.40m。金屬棒ab緊貼在導軌上，現使金屬棒ab由靜止開始下滑，通過傳感器記錄金屬棒ab下滑的距離h與時間t的關系如下表所示。（金屬棒ab和導軌電阻不計，g=10m/s2）
| 時 間t/s | 0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 |
| 下滑距離h/m | 0 | 0.18 | 0.60 | 1.20 | 1.95 | 2.80 | 3.80 | 4.80 | 5.80 | 6.80 |
求：（1）在前0. 4s的時間內，金屬棒ab中的平均電動勢；
（2）金屬棒的質量m；
（3）在前1.60s的時間內，電阻R上產生的熱量QR 。
如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，磁感應強度B＝0.50T勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P間連接阻值為R＝0.50Ω的電阻，導軌寬度L＝0.40m。金屬棒ab緊貼在導軌上，現使金屬棒ab由靜止開始下滑，通過傳感器記錄金屬棒ab下滑的距離h與時間t的關系如下表所示。（金屬棒ab和導軌電阻不計，g=10m/s2）
|
時 間t/s |
0 |
0.20 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
1.20 |
1.40 |
1.60 |
1.80 |
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下滑距離h/m |
0 |
0.18 |
0.60 |
1.20 |
1.95 |
2.80 |
3.80 |
4.80 |
5.80 |
6.80 |
求：（1）在前0. 4s的時間內，金屬棒ab中的平均電動勢；
（2）金屬棒的質量m；
（3）在前1.60s的時間內，電阻R上產生的熱量QR 。
如圖16所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，一個磁感應強度B＝0．50T的勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P間連接阻值為R＝0．30Ω的電阻，導軌寬度L＝0．40m。電阻為r＝0．20Ω的金屬棒ab緊貼在導軌上，導軌電阻不計，現使金屬棒ab由靜止開始下滑0．7 m后以5 m/s的速度勻速運動 。（g=10m/s2）
求： （1）金屬棒的質量m；
（2）在導體棒下落2．70m內，回路中產生的熱量Q。
一、選擇題：40分，每題4分
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
A
ACD
B
C
A
D
BD
B
AC
二、實驗題：16分
11.（1）
（2分）（2）ABD（4分，全
部選對的得 4 分，選對但不全的得 2 分，有錯選或
不答的得 0 分。）
12.（1）B（2分）
（2）如右圖（2分，有一處錯就不給分。）
（3）2.10V，0.20Ω（每空2分，共4分。）
（4）a、保護作用；b、增大等效內阻的測量值，減小誤差；c、當改變滑動變阻器阻值時，
電壓表示數變化大。（2分，回答一個就可，有其它合理答案，同樣給分。）
13.（9分）解：太陽到地面距離r：r=ct （1分）
太陽對地球的引力作向心力：
（3分）
解得：
， （3分）
式中c為光在真空中的速度；G為萬有引力常量；M為太陽質量；T為地球公轉周期。（2分）
14.（11分）解：（1）分別對A、B作受力分析
，（每式2分，共4分）
解得：
（1分）
（2）設A剛著地時AB的速度為v，則
（2分）
對B：
（2分）
解得
（1分）
B的總位移：
（1分）
15．（12分）解：（1） 
（3分）
（2）從表格中數據可知，0.3s后棒作勻速運動 （1分）
速度
（1分）
由
；
；
；
； （各式1分，共2分）
解得
（1分）
（3）棒在下滑過程中，有重力和安培力做功，克服安培力做的功等于回路的焦耳熱。則：
（2分）
（1分）
解得Q=0.348J（1分）
16．（12分）解：（1）
，
，
（各式1分，共3分）
（2）如右圖所示（2分，畫出示意圖或用表述的方式說明運動軌跡，正確就給分。）
軌道半徑r=R
（1分）
則由解得
（2分）
（3）如圖所示，
（
……） （2分）
（1分）
（……） （1分）
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