如图甲所示，相距d的两根足够长的金属制成的导轨，水平部分左端ef间连接一阻值为2R的定值电阻，并用电压传感器实际监测两端电压，倾斜部分...

题型：综合题题类：常考题难易度：困难

河南省南阳市2016-2017学年高三上学期物理期末考试试卷

如图甲所示，相距d的两根足够长的金属制成的导轨，水平部分左端ef间连接一阻值为2R的定值电阻，并用电压传感器实际监测两端电压，倾斜部分与水平面夹角为37°．长度也为d、质量为m的金属棒ab电阻为R，通过固定在棒两端的金属轻滑环套在导轨上，滑环与导轨上MG、NH段动摩擦因数μ= $\text{[math]}$ （其余部分摩擦不计）．MN、PQ、GH相距为L，MN、PQGH相距为L，MN、PQ间有垂直轨道平面向下、磁感应强度为B₁的匀强磁场，PQ、GH间有平行于斜面但大小、方向未知的匀强磁场B₂ ，其他区域无磁场，除金属棒及定值电阻，其余电阻均不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8，当ab棒从MN上方一定距离由静止释放通过MN、QP区域（运动过程ab棒始终保护水平），电压传感器监测到U﹣t关系如图乙所示：

（1）、求ab棒刚进入磁场B₁时的速度大小；

（2）、求定值电阻上产生的热量Q₁；

（3）、多次操作发现，当ab棒从MN以某一特定速度进入MNQP区域的同时，另一质量为2m、电阻为2R的金属棒cd只要以等大速度从PQ进入PQHG区域，两棒均匀速同时通过各自场区，试求B₂的大小和方向．

举一反三

如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m=0.2kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量△x之间的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，取g=10m/s² ，则下列说法正确的是（）

有一倾角θ=37°的硬杆，其上套有一下端固定于O点，劲度系数为k=100N/m的轻弹簧，弹簧的自由端位于硬杆上的Q处．硬杆OQ部分光滑，PQ部分粗糙，弹簧与杆间无摩擦．一个质量为m=1kg的小球套在此硬杆上，从P点由静止开始滑下，已知小球与硬杆间的动摩擦因数为μ=0.5，PQ间的距离为L=0.91m．弹簧的弹性势能与其形变量x的关系为E_p= $\text{[math]}$ kx² ，不计空气的阻力做功及小球与弹簧碰撞时的能量损失．（已知g=10m/s² ， sin 37°=0.6，cos 37°=0.8 ）．求：

如图光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上．某时刻小孩将冰块以相对冰面v₁=4m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体．已知冰块的质量为m₁=10kg，斜面体的质量为m₂=30kg，小孩与滑板的总质量为m₃=30kg，小孩与滑板始终无相对运动．取重力加速度的大小g=10m/s² ．

质量为1kg的物体被人用手由静止向上提高2m，这时物体的速度是4m/s，下列说法中正确的是（）（不计一切阻力，g=10m/s²）

如图所示，匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行。a、b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行。一电荷为q（q>0）的质点沿轨道内侧运动。经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为N_a和N_b不计重力，求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能。

如图所示，竖直平面内固定一半径为R的半圆形轨道，其两端等高，一个质量为m的质点从左端点由静止开始下滑，滑到最低点时对轨道压力为2mg，g为重力加速度，则此下滑过程（）

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