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1、1 .（ 20 分）（ 2014 山东省青岛二模）如图所示，两条平行的金属导轨相距L = lm ，金属导轨的倾斜部分与水平方向的夹角为37，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中金属棒 MN 和 PQ 的质量均为m=0.2kg ，电阻分别为RMN =1 和 RPQ = 2 MN 置于水平导轨上，与水平导轨间的动摩擦因数=0.5，PQ 置于光滑的倾斜导轨上，两根金属棒均与导轨垂直且接触良好从t=0 时刻起， MN 棒在水平外力F 1 的作用下由静止开始以 a =1m/s 2 的加速度向右做匀加速直线运动，PQ 则在平行于斜面方向的力F2 作用下保持静止状态 t=3s时， PQ 棒消耗的电功率为8W ，
2、不计导轨的电阻，水平导轨足够长，MN 始终在水平导轨上运动求：【参照答案】 （ 1）B = 2T代入数据可得: q = 3C . (1分)第 1页 共 17页2（ 18 分）（2014 北京市顺义区模拟）如图所示，间距为L、电阻为零的U 形金属竖直轨道，固定放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直竖直轨道平面。竖直轨道上部套有一金属条bc，bc 的电阻为第 2页 共 17页3 (19 分 ) （ 2014 年 3 月福建省龙岩市模拟）如图所示，倾角=30 o、宽 L=lm的足够长的 U 形光滑金属导轨固定在磁感应强度大小B=1T 、范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。一根
3、质量m=0.2Kg ，电阻 R=l的金属棒 ab 垂直于导轨放置。现用一平行于导轨向上的牵引力F 作用在曲棒上使ab 棒由静止开始沿导轨向上运动，运动中ab 棒始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，重力加速度g 取第 3页 共 17页10m/s2。求：(1)若牵引力恒定，请在答题卡上定性画出ab 棒运动的 vt 图象；(2)若牵引力的功率 P 恒为 72W，则 ab 棒运动的最终速度 v 为多大 ?(3)当 ab 棒沿导轨向上运动到某一速度时撤去牵引力，从撤去牵引力到ab 棒的速度为零，通过ab 棒的电量 q=0.48C ，则撤去牵引力后 ab 棒滑动的距离S 多大 ?4（ 18 分）（2014
4、广东省揭阳市质检）如图，两根足够长平行光滑的金属导轨相距为l，导轨与水平面夹第 4页 共 17页角为 ,并处于磁感应强度为 B2、方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中。两金属导轨的上端与阻值为R 的灯泡连接，并连接水平放置、长和宽都为d 的平行金属板，板内存在垂直纸面向里的磁感应强度为B1 的匀强磁场。长为l 的金属棒ab 垂直于金属导轨，且始终与导轨接触良好。当金属棒固定不动时，质量为m、电荷量为q 的粒子流沿中线射入金属板内，恰好在金属板的左下边沿穿出。粒子重力不计，重力加速金属棒受到的安培力F 安B2 Il（ 1 分）第 5页 共 17页5（ 20 分）（ 2014 浙江省六市六校3 月联考
5、）足够长的平行金属导轨ab、cd 放置在水平面上，处在磁感应强度 B=1.00T 的竖直方向的匀强磁场中，导轨间连接阻值为R=0.30的电阻，质量m=0.5kg 的金属棒ef 与bc 紧贴在导轨上， 处于两导轨间的长度L=0.40m 、电阻 r=0.10 ，如图所示。在水平恒力F 作用下金属棒ef 由静止开始向右运动，其运动距离与时间的关系如下表所示。导轨与金属棒ef 间的动摩擦因数为0.3，导轨电阻不计，g=10求：时间 t(s)0.01.02.03.04.05.06.07.0运动距离 x(m)0.00.62.04.36.89.311.814.3（ 1）在 4.0s 时间内，通过金属棒截面的
6、电荷量q；（ 2）水平恒力 F;（ 3）庆丰同学在计算7.0s 时间内，整个回路产生的焦耳热Q 时，是这样计算的：先算 7.0s 内的电荷量，再算电流I=Q/t ，再用公式 Q=I2 Rt 计算出焦耳热请你简要分析这样做是否正确？认为正确的，请算出结果； 认为错误的， 请用自己的方法算出7.0s，整个回路产生的焦耳热Q。第 6页 共 17页6.（ 18 分）（ 2014 洛阳市二模）如图所示，水平放置的足够长的平行金属导轨MN 、PQ 的一端接有电阻R0，（ 1）请通过分析推导出水平拉力F 的大小随横坐标 x 变化的关系式；（ 2）如果已知导体棒从x=0 运动到 x=x 0 的过程中，力 F
7、做的功为 W，求此过程回路中产生的焦耳热 Q；第 7页 共 17页（ 3）若 B0=0.1T ，k=0.2T/m ，R0=0.1 ，r= 0.1 /m，L= 0.5m，a= 4m/s2，求导体棒从 x=0 运动到 x= 1m的过程中，通过电阻 R0 的电荷量 q.可知回路中的电流与时间成正比，所以在0t 时间内，通过R0 的电荷量为：q I t t 2 （ C） 2第 8页 共 17页7（ 14 分）（ 2014 上海市松江区一模）如图所示，、aa bb cc dd为四条平行金属轨道，都处在水平面内。 aa、dd间距 2L ，bb、cc间距 L。磁感应强度B 的有界匀强磁场垂直于纸面向里，边界
8、与轨道垂直。 ab、 cd两段轨道在磁场区域正中间，到磁场左右边界距离均为s。轨道电阻不计且光滑，在ad之间接一阻值R 的定值电阻。 现用水平向右的力拉着质量为m、长为 2L 的规则均匀金属杆从磁场左侧某处由静止开始向右运动，金属杆的电阻与其长度成正比，金属杆与轨道接触良好，运动过程中不转动，忽略与 ab、cd 重合的短暂时间内速度的变化。（ 1）证明：若拉力为恒力，无论金属杆的内阻r 为多少，都不能使金属杆保持匀速通过整个磁场；（ 2）若金属杆内阻 r=2 R，保持拉力为 F 不变，使金属杆进入磁场后立刻作匀速直线运动。当金属杆到达磁场右边界时，速度大小为v。试求此次通过磁场过程中，整个回路
9、放出的总热量；（ 3）若金属杆内阻 r =2R，通过改变拉力的大小，使金属杆从磁场左侧某处从静止开始出发，保持匀加速运动到达磁场右边界。已知金属杆即将到达 ab、cd 位置时拉力的大小 F1，已在图中标出。试定性画出拉力大小随时间的变化关系图。 （不需要标关键点的具体坐标，但图像应体现各段过程的差异）第 9页 共 17页8（ 11 分）（ 2014 北京市石景山期末）图甲为一研究电磁感应的实验装置示意图，其中电流传感器（相当于一只理想的电流表）能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机，经计算机处理后在屏幕上同步显示出 I -t 图像足够长光滑金属轨道电阻不计， 倾角 = 30 轨道上
10、端连接有阻值 R = 1.0 的定值电阻，金属杆 MN 电阻 r = 0.5 ，质量 m = 0.4 kg ，杆长 L = 1.0 m 在轨道区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场，让金属杆从图示位置由静止开始释放，此后计算机屏幕上显示出如图乙所示的 I-t 图像，设杆在整个运动过程中与轨道垂直，取g = 10 m/s2试求：（ 1） t = 0.5 s 时电阻 R 的热功率；（ 2）匀强磁场的磁感应强度B 的大小；（ 3）估算01.2 s 内通过电阻R 的电荷量大小及在R 上产生的焦耳热第 10页 共17页又q I tEtBLxtt R r R rR rR rq(Rr )x=1.56mBL第 1
11、1页 共 17页9.（ 12 分）（ 2014 山东省济南市期末）如图所示，固定于水平桌面上足够长的两平行光滑导轨PQ、MN ，其电阻不计，间距d 0.5m， P、 M 两端接有一只理想电压表，整个装置处于竖直向下的磁感应强度B 0.2T的匀强磁场中， 两金属棒ab、cd 垂直导轨放置， 其电阻均为r 0.1 ,质量均为 m 0.5kg ，与导轨接触良好。现固定棒ab，使 cd 在水平恒力F 0.8N 的作用下，由静止开始做加速运动。求（ 1）棒 cd 哪端电势高？（ 2）当电压表读数为 U 0.2V 时，棒 cd 的加速度多大？（ 3）棒 cd 能达到的最大速度vm。第 12页 共17页10
12、（13 分）（ 2014 山东省淄博市期末）如图甲所示，MN 、 PQ 是固定于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距L 2.0m； R 是连在导轨一端的电阻，质量m 1.0kg 的导体棒ab 垂直跨在导轨上，电压传感器与这部分装置相连。导轨所在空问有磁感应强度B 0.5T、方向竖直向下的匀强磁场。从t 0 开始对导体棒 ab 施加一个水平向左的外力F，使其由静止开始沿导轨向左运动，电压传感器测出R 两端的电压随时间变化的图线如图乙所示，其中OA 段是直线， AB 段是曲线、 BC 段平行于时间轴。假设在从1.2s 开始以后，外力 F 的功率 P 4.5W 保持不变。导轨和导体棒ab 的电阻
13、均可忽略不计，导体棒ab 在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好。不计电压传感器对电路的影响（g 10m/s2）。求（ 1）导体棒ab 做匀变速运动的加速度及运动过程中最大速度的大小；（ 2）在 1.2s2.4s 的时间内，该装置产生的总热量Q；（ 3）导体棒ab 与导轨间的动摩擦因数和电阻 R 的值。由 EmBLv m第 13页 共17页11（12 分）（2014 山东省枣庄市期末）如图所示，两根质量均为m、电阻均为R、长度均为l 的导体棒a、b，用两条等长的、质量和电阻均可忽略的、不可伸长的柔软长直导线连接后，b 放在距地面足够高的光滑绝缘水平桌面上，a 靠在桌子的光滑绝缘侧面上；两根导体
14、棒均与桌子边缘平行。整个空间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度为B。开始时两棒静止，自由释放后开始运动，导体棒a 在落地前就已匀速运动，此时导体棒b 仍未离开桌面。已知两条导线除桌边拐弯处外其余部位均处于伸直状态，导线与桌子侧棱间无摩擦。（ 1）试求导体棒匀速运动时的速度大小。（ 2）从自由释放到刚匀速运动的过程中，若通过导体棒横截面的电荷量为 q，求该过程中系统产生的焦耳热。baB第 14页 共17页12（ 16 分）（ 2014 安徽省六校联考）如图所示，间距为L 的光滑平行金属导轨M 、N 水平固定，长为L 、阻值为 R0 的金属棒ab 垂直于导轨放置，可紧贴导轨滑动。导轨右侧连接一对水
15、平放置的平行金属板AC ，板间距为d，板长也为L，导轨左侧接阻值为R 的定值电阻，其它电阻忽略不计。轨道处的磁场方向竖直向下，金属板AC 间的磁场方向垂直纸面向里，两磁场均为匀强磁场且磁感应强度大小均为B。当 ab 棒以速度 v0 向右匀速运动时，一电量大小为q 的微粒以某一速度从紧贴A 板左侧平行于A 板的方向进入板间恰好做匀速圆周运动。试求：（ 1） AC 两板间的电压U；第 15页 共17页（ 2）带电微粒的质量m；（ 3）欲使微粒不打到极板上，带电微粒的速度v 应满足什么样的条件解得： v1 =(R + R0 )( L2 + d 2 ) g（1 分）2RLv0第 16页 共17页第 17页 共17页