热门试卷

如图所示，间距L＝0.2 m的平行金属导轨a1b1c1和a2b2c2分别固定在两个竖直面内，两端的导轨均无限长，在水平面a1b1b2a2区域内和倾角θ＝37°的斜面c1b1b2c2区域内分别有磁感应强度B1＝0.4 T、方向竖直向上和B2＝1 T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场，电阻R1＝0.1 Ω、质量m1＝0.1 kg、长为L＝0.2 m 的相同导体杆K、Q分别放置在导轨上， K、Q杆可沿导轨无摩擦滑动且始终接触良好，一端系于K杆中点的轻绳平行于导轨绕过轻质定滑轮自然下垂，绳上加一个竖直向下的大小为F1 的力，K杆始终保持静止，Q杆在垂直于杆且沿斜面向下的拉力F2作用下沿导轨向下运动，不计导轨电阻和各处的摩擦，绳不可伸长，取g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：

（1）如果F1＝0.2N恒定不变，则从t＝0开始经1分钟回路产生的热量？

（2）如果F1＝0.2N恒定不变，试通过计算得出Q杆做怎样的运动？

（3）如果F1＝kt （k为常数、t单位s、F单位为N）， 试通过计算说明得出Q杆做怎样的运动？

（4）在（3）问的基础上，如果F2＝xv＋0.4（其中x是常数、v为Q运动的速度、单位为m/s，F的单位为N），当Q杆自静止开始沿导轨下滑s＝2m的过程中，Q杆上电阻产生的焦耳热为1J，求常数x的值和该过程拉力F2做的功W？

滑草是一项前卫运动，和滑雪一样能给运动者带来动感和刺激。如图所示，人坐在滑草车上从斜坡的高处A点由静止开始自由滑下，滑到斜坡的底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若某人和滑草车的总质量m=60kg，滑草车与斜坡滑道、滑草车与水平滑道间的动摩擦因数相等，μ=0.1，斜坡的倾角θ=10º。整个运动过程中，除滑草车与滑道之间的摩擦之外，不计其它方面的能量损失，重力加速度g取10m/s2。（sin10º≈0.17，cos10º≈0.98）

求：

（1）人与滑草车从斜坡下滑过程中的加速度大小是多少？

（2）若斜坡滑下的距离AB长为L=40m，则人与滑草车在水平滑道滑行的最大距离为多少？

如图所示，两电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角，导轨间距，所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场，磁感应强度为T，方向垂直斜面向上，将甲乙两电阻阻值相同、质量均为kg的相同金属杆如图放置在导轨上，甲金属杆处在磁场的上边界，甲乙相距也为，其中m，静止释放两金属杆的同时，在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力F，使甲金属杆在运动过程中始终做沿导轨向下的匀加速直线运动，加速度大小5m/s2，（取m/s2）

（1）乙金属杆刚进入磁场时，发现乙金属杆作匀速运动，则甲乙的电阻R为多少？

（2）以刚释放时，写出从开始到甲金属杆离开磁场，外力F随时间t的变化关系，并说明F的方向。

（3）乙金属杆在磁场中运动时，乙金属杆中的电功率多少？

（4）若从开始释放到乙金属杆离开磁场，乙金属杆中共产生热量J，试求此过程中外力F对甲做的功。