北京各區(qū)歷年高考模擬計(jì)算題.doc

2006年北京市朝陽區(qū)高三第一次統(tǒng)一考試22. （16分）在水平面上，有一小球A從某點(diǎn)以初速度vA=8.0m/s向右做勻加速直線運(yùn)動，同時在球A的正上方高為h=20m處，小球B以vB=10m/s的水平速度向右拋出，小球B落地時恰好砸在小球A上，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2。求（1）小球B在空中的運(yùn)動時間；（2）小球B砸到小球A時小球B的速度大??；（3）小球B砸到小球A之前小球A的加速度。23. （18分）如圖所示，輕彈簧的一端固定，另一端與質(zhì)量為2m的小物塊B相連，B靜止在光滑水平面上。另一質(zhì)量為m的小物塊A以速度v0從右向左與B相碰，碰撞時間極短可忽略不計(jì)，碰后兩物塊粘連在一起運(yùn)動。求（1）兩物塊碰后瞬間的共同速度；（2）彈簧的彈性勢能最大值；（3）若還已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的最大形變?yōu)閤m，試在圖二給出的坐標(biāo)系上畫出兩物塊碰撞后物塊A所受的合外力F隨相對平衡位置的位移x變化的圖線，并在坐標(biāo)上標(biāo)出位移和合外力的最大值。24.（20分）如圖所示，真空中有直角坐標(biāo)系xoy，P是坐標(biāo)系中的一個點(diǎn)，坐標(biāo)為（a,-b）。有一質(zhì)量為m電荷量為+q的質(zhì)點(diǎn)A從原點(diǎn)O沿y軸正方向以速度v0射出，不計(jì)重力的影響。（1）若在x0和y0的區(qū)域內(nèi)加一個垂直于坐標(biāo)系平面的勻強(qiáng)磁場，使質(zhì)點(diǎn)A能通過P點(diǎn)。試求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向以及質(zhì)點(diǎn)A從坐標(biāo)系原點(diǎn)O運(yùn)動到P點(diǎn)的時間t。（2）若在x軸上固定一個帶負(fù)電的點(diǎn)電荷C，使質(zhì)點(diǎn)A能通過P點(diǎn)，求點(diǎn)電荷C與坐標(biāo)系原點(diǎn)O的距離和點(diǎn)電荷C所帶電荷量的大小，已知靜電力常量為k。2006年北京市崇文區(qū)第二學(xué)期高三期末統(tǒng)一練習(xí)22. （16分）為了實(shí)驗(yàn)“神舟六號”飛船安全著陸，在飛船距離地面約1m時（即將著陸前的瞬間），安裝在返回艙底部的四臺發(fā)動機(jī)同時點(diǎn)火工作，使返回艙的速度由8m/s降至2m/s。設(shè)返回艙質(zhì)量為3.5103kg，減速時間為0.2s。設(shè)上述減速過程為勻變速直線運(yùn)動，試回答和計(jì)算下列問題：（g取10m/s2）（1）在返回艙減速下降過程中，航天員處于超重還是失重狀態(tài)？計(jì)算減速時間內(nèi)，航天員承受的載荷值（即航天員所受的支持力與自身重力的比值）； （2）計(jì)算在減速過程中，返回艙受到四臺發(fā)動機(jī)推力的大小。23. （18分）如圖所示勻強(qiáng)電場分布在寬度為L的區(qū)域內(nèi)，一個正離子以初速度v0垂直于電場方向射入場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，穿出電場區(qū)域時偏轉(zhuǎn)角為。在同樣的寬度范圍內(nèi)，若改用方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，使該離子穿過磁場區(qū)域時偏轉(zhuǎn)角也為，求：（離子重力忽略不計(jì)）（1）正離子的電荷量q與其質(zhì)量m的比值；（2）勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（3）離子穿過勻強(qiáng)電場與穿過勻強(qiáng)磁場所用時間之比。 24. （20分）如圖所示，質(zhì)量為3.0kg的小車以1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左運(yùn)動，車上AD部分是表面粗糙的水平軌道，DC部分是1/4光滑圓弧，整個軌道都是由絕緣材料制成的，小車所在空間內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度E為40N/C，磁感應(yīng)強(qiáng)度B為2.0T。現(xiàn)有一質(zhì)量為1.0kg、帶負(fù)電且電荷量為1.010-2C的滑塊以8m/s的水平速度向右沖上小車，當(dāng)它通過D點(diǎn)時速度為5.0m/s（滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2），求：（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）滑塊從A到D的過程中，小車、滑塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能；（2）如果圓弧軌道半徑為1.0m，求滑塊剛過D點(diǎn)時對軌道的壓力；（3）若滑塊通過D點(diǎn)時，立即撤去磁場，要使滑塊不沖出圓弧軌道，此圓弧的最小半徑。北京市東城區(qū)20052006學(xué)年度綜合練習(xí)22（16分）下圖中給出t=0時的平面簡諧波的圖象和x=0處的質(zhì)元的振動圖象，由圖象求： （1）這列波的波長。 （2）這列波在介質(zhì)中的波速。（3）平衡位置的坐標(biāo)在（20，+20）之間的哪些質(zhì)元與x=0的質(zhì)元振動方向總相反。23（18分）半導(dǎo)體材料硅中摻砷后成為N型半導(dǎo)體，它的自由電子的濃度大大增加，導(dǎo)電能力也大大增加。一塊N型半導(dǎo)體的樣品的體積為abc，A、C、A、C為其四個側(cè)面，如圖所示。已知半導(dǎo)體樣品單位體積中的電子數(shù)為n，電阻率為，電子的電荷量為e。將半導(dǎo)體樣品放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向沿Z軸正方向，并沿x方向通有電流I。求： （1）在半導(dǎo)體AA兩個側(cè)面的電壓是多少？（2）半導(dǎo)體中的自由電子定向移動的平均速率是多少？ （3）C、C兩個側(cè)面哪個面電勢較高？（4）若測得C、C兩面的電勢差為U，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多少？24（20分）如圖所示，ABDO是處于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，AB是半徑為R=15m的1/4圓周軌道，半徑OA處于水平位置，BDO是直徑為15m的半圓軌道，D為BDO軌道的中央。一個小球P從A點(diǎn)的正上方距水平半徑OA高H處自由落下，沿豎直平面內(nèi)的軌道通過D點(diǎn)時對軌道的壓力等于其重力的14/3倍。取g=10m/s2。（1）H的大??？（2）試討論此球能否到達(dá)BDO軌道的O點(diǎn)，并說明理由。（3）小球沿軌道運(yùn)動后再次落到軌道上的速度的大小是多少？北京市宣武區(qū)2006年高三第一次22. 18分）科學(xué)家認(rèn)為火星是太陽系內(nèi)除地球以外最有可能存在生命的星球。已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的0.1倍，火星的半徑是地球半徑的0.5倍。假設(shè)火星是個均勻的球體，且不考慮火星表面大氣阻力的影響，請推導(dǎo)并利用以上字母表達(dá)：1）火星表面的重力加速度g0；2）火星探測器能夠環(huán)繞火星做勻速圓周運(yùn)動的最大速度vM；3）火星探測器能夠圍繞火星做勻速圓周運(yùn)動的最小周期T0。23. （18分）如圖所示，abcd為交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈，其面積為S，匝數(shù)為n，線圈電阻為r，外電阻為R。線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO勻速轉(zhuǎn)動，角速度為。若圖中的電壓表、電流表均為理想交流電表，求：1）此交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值EM；（2）若從圖示位置開始計(jì)時，寫出感應(yīng)電流隨時間變化的函數(shù)表達(dá)式；（3）交流電壓表和交流電流表的示數(shù)； （4）此交流發(fā)電機(jī)的輸出功率P出。24. （18分）如圖所示，兩組完全相同的電源E1、E2分別通過開關(guān)S1、S2與置于水平桌面上的兩對金屬板相連，每對金屬板的距離均為d，如果S1、S2分別閉合能夠在金屬板相對的空間內(nèi)建立水平和豎直方向的勻強(qiáng)電場。一長為的絕緣細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端拴著一個質(zhì)量為m、帶有一定電量q的小球，原來S1、S2都斷開，小球在最低點(diǎn)A點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。問：1）若只將S1閉合并給小球一沖量，它可在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，那么小球帶何種電荷？電源的電動勢E1等于多少？2）若只將S2閉合，小球從A點(diǎn)由靜止釋放，那么，運(yùn)動過程中細(xì)線所受的最大拉力是多少？并在圖中標(biāo)明此時小球的位置。3）若只將S2閉合，要使小球從A點(diǎn)開始在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，至少在A點(diǎn)給小球多大的瞬時沖量？（已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間）崇文區(qū)20062007學(xué)年度第二學(xué)期高三統(tǒng)一練習(xí)22（16分）如圖所示，O點(diǎn)為地球的球心，實(shí)線圓表示地球赤道，虛線圓表示某一同步衛(wèi)星軌道，A點(diǎn)表示同步衛(wèi)星所在位置。若已知地球的半徑為R，地球的自轉(zhuǎn)周期為T，地球表面處的重力加速度為g。求：（1）同步衛(wèi)星的高度；（2）同步衛(wèi)星能覆蓋到的赤道上的圓弧所對應(yīng)的圓心角。23（18分）如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)電場中有一絕緣的光滑離心軌道，一個帶負(fù)電的小球從斜軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放，沿軌道滑下，已知小球的質(zhì)量為m，電量為q，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E，斜軌道的傾角為（小球的重力大于所受的電場力）。（1）求小球沿斜軌道下滑的加速度的大小；（2）若使小球通過圓軌道頂端的B點(diǎn)時不落下來，求A點(diǎn)距水平地面的高度h至少應(yīng)為多大？（3）若小球從斜軌道h=5R處由靜止釋放。假設(shè)其能夠通過B點(diǎn)，求在此過程中小球機(jī)械能的改變量。24（20分）如圖所示，在虛線左右兩側(cè)均有磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場和場強(qiáng)大小相等方向不同的勻強(qiáng)電場，虛線左側(cè)電場方向水平向右，虛線右側(cè)電場方向豎直向上。左側(cè)電場中有一根足夠長的固定細(xì)桿MN，N端位于兩電場的交界線上。a、b是兩個質(zhì)量相同的小環(huán)（環(huán)的半徑略大于桿的半徑），a環(huán)帶電，b環(huán)不帶電，b環(huán)套在桿上的N端處于靜止。將a環(huán)套在桿上的M端由靜止釋放，a環(huán)先加速后勻速運(yùn)動到N端，a環(huán)與b環(huán)在N端碰撞并粘在一起，隨即進(jìn)入右側(cè)場區(qū)做半徑為r=0.10m的勻速圓周運(yùn)動，然后兩環(huán)由虛線上的P點(diǎn)進(jìn)入左側(cè)場區(qū)。已知a環(huán)與細(xì)桿MN的動摩擦因數(shù)=0.20，取g=10m/s2。求 （1）P點(diǎn)的位置 （2）a環(huán)在桿上運(yùn)動的最大速率。北京市東城區(qū)2006-2007年度綜合練習(xí)ABC22（16分）如圖所示，質(zhì)量m=60kg的高山滑雪運(yùn)動員，從A點(diǎn)由靜止開始沿滑道滑下，然后由B點(diǎn)水平飛出，最后落在斜坡上的C點(diǎn)。已知BC連線與水平方向成角=37，AB兩點(diǎn)間的高度差為hAB=25m，B、C兩點(diǎn)間的距離為s=75m，（g取10m/s2，sin37=0.60，cos37=0.80）求：運(yùn)動員從B點(diǎn)飛出時的速度vB的大小。運(yùn)動員從A滑到B的過程中克服摩擦力所做的功。ABCFL23（18分）如圖所示，光滑水平地面上停著一輛平板車，其質(zhì)量為2m，長為L，車右端（A點(diǎn)）有一塊靜止的質(zhì)量為m的小金屬塊。金屬塊與平板車的上表面AC間摩擦，以上表面的中點(diǎn)C為界，金屬塊與AC段間的動摩擦因數(shù)設(shè)為1，與CB段的動摩擦因數(shù)設(shè)為2，現(xiàn)給車一個向右的水平恒力F，使車向右運(yùn)動，同時金屬塊在車上開始運(yùn)動，當(dāng)金屬塊滑到中點(diǎn)C時，立即撤去這個力。已知撤去力F的瞬間，金屬塊的速度為v0，車的速度為2 v0，最后金屬塊恰停在車的左端（B點(diǎn)）。求：撤去水平恒力F之前，小金屬塊的加速度與平板車的加速度之比？動摩擦因數(shù)1與2之比？VErR1R2PS1S2AKDORBH24（20分）如圖所示，在以O(shè)為圓心，半徑為R=10 cm的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.10T，方向垂直紙面向外。豎直平行放置的兩金屬板A、K相距為d=20 mm，連在如圖所示的電路中。電源電動勢E=91V，內(nèi)阻r=1.0，定值電阻R1=10，滑動變阻器R2的最大阻值為80，S1、S2為A、K板上的兩個小孔，且S1、S2跟O在豎直極板的同一直線上，OS2=2R，另有一水平放置的足夠長的熒光屏D，O點(diǎn)跟熒光屏D點(diǎn)之間的距離為H=2R。比荷為2.0105C/kg的正離子流由S1進(jìn)入電場后，通過S2向磁場中心射去，通過磁場后落到熒光屏D上。離子進(jìn)入電場的初速度、重力、離子之間的作用力均可忽略不計(jì)。問：請分段描述正離子自S1到熒光屏D的運(yùn)動情況。如果正離子垂直打在熒光屏上，電壓表的示數(shù)多大？調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，正離子到達(dá)熒光屏的最大范圍多大？2007年海淀區(qū)高三年級第二學(xué)期適應(yīng)性練習(xí)理綜能力測試圖15OBAhPQ22如圖15所示，A、B為兩個大小可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，A的質(zhì)量M=0.60kg，B的質(zhì)量m=0.40kg，B球用長l=1.0m的輕質(zhì)細(xì)繩吊起，當(dāng)細(xì)繩位于豎直位置B球處于靜止?fàn)顟B(tài)時，B球恰好與弧形軌道PQ的末端（P端）接觸但無作用力。已知弧形軌道的內(nèi)表面光滑，且P端切線水平?，F(xiàn)使A球從距軌道P端h=0.20m的高處由靜止釋放，當(dāng)A球運(yùn)動到軌道P端時與B球碰撞，碰后兩球粘在一起運(yùn)動。若g取10m/s2，求：（1）兩球粘在一起后向左擺起距軌道P端的最大高度；（2）若要求兩小球粘在一起后所擺起距軌道P端的最大高度h=0.20m，而A球的初始位置不變，那么A球的初速度應(yīng)滿足什么條件？ 圖16射程v023如圖16所示，在距水平地面一定高度處以初速度v0水平拋出一個質(zhì)量為m、電荷量為Q的帶正電的小球。當(dāng)小球運(yùn)動的空間范圍內(nèi)不存在電場和磁場時，小球的落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間有相應(yīng)的一段水平距離（即射程），已知重力加速度為g。（1）若在此空間加上一個豎直方向的勻強(qiáng)電場使小球的射程增加為原來的1/2倍，試求此電場的電場強(qiáng)度。（2）若除存在上述電場外，還存在一個與v0方向垂直的水平方向勻強(qiáng)磁場，使小球拋出后恰好能做勻速直線運(yùn)動。試求此勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。（3）若在空間存在上述的電場和磁場，而將帶電小球的初速度大小變?yōu)?v0（方向不變），試說明小球運(yùn)動過程中動能最小時的速度方向。24磁流體動力發(fā)電機(jī)的原理如圖17所示，一個水平放置的上下、前后封閉的橫截面為矩形的塑料管，其寬度為l，高度為h，管內(nèi)充滿電阻率為的某種導(dǎo)電流體（如水銀）。矩形塑料管的兩端接有渦輪機(jī)，由渦輪機(jī)提供動力使流體通過管道時具有恒定的水平向右的流速v0。管道的前、后兩個側(cè)面上各有長為d的相互平行且正對的銅板M和N。實(shí)際流體的運(yùn)動非常復(fù)雜，為簡化起見作如下假設(shè)：垂直流動方向橫截面上各處流體的速度相同；流體不可壓縮；流體流動過程中所受總的摩擦阻力與它的流速成正比，且比例系數(shù)為k。圖17lhdMNv0（1）用電阻可忽略不計(jì)的導(dǎo)線將電阻為R的燈泡（不計(jì)燈泡電阻隨溫度的變化）接在銅板M、N的外側(cè)之間，由于此時磁場對流體有力的作用，使流體的穩(wěn)定流速變?yōu)関（vm，重力加速度為g。不計(jì)空氣阻力。（1）B球被碰后落地的時間；（2）A球釋放的位置距圓軌道底端的高度。20（11分）如圖，Oxy在豎直平面內(nèi)。x軸下方由勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度為E、方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里。將一個帶電小球從y軸上P（0，h）點(diǎn)以初速度v0豎直向下拋出。小球穿過x軸后，恰好做勻速圓周運(yùn)動。不計(jì)空氣阻力，已知重力加速度g。求：（1）判斷小球帶正電還是帶負(fù)電；（2）小球做圓周運(yùn)動的半徑；（3）小球從P點(diǎn)出發(fā)，到第二次經(jīng)過x軸所用的時間。21（11分）下圖是高頻焊接的原理示意圖。將待焊接的金屬工件放在導(dǎo)線做成的線圈內(nèi)，線圈中通以高頻的交變電流。已知待焊接的圓形金屬工件半徑r10cm。焊接時，線圈通電后產(chǎn)生垂直與工件所在平面的變化磁場。磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為1000 Sint(T/s)。焊接處的接觸電阻為工件非焊接部分電阻的99倍。工件非焊接部分每單位長度上的電阻R0=10-3(m-1)?？p非常狹窄。求焊接過程中焊接處產(chǎn)生的熱功率。（取2=10，不計(jì)溫度變化對電阻的影響。）北京市海淀區(qū)07屆高三一模22、16分)如圖12所示在距水平地面高h(yuǎn)=0.80m的水平桌面一端的邊緣放置一個質(zhì)量m=0.80kg的木塊B，桌面的另一端有一塊質(zhì)量M=1.0kg的木塊A以初速度v0=4.0m/s開始向著木塊B滑動，經(jīng)過時間t=0.80s與B發(fā)生碰撞，碰后兩木塊都落到地面上，木塊B離開桌面后落到地面上的D點(diǎn)。設(shè)兩木塊均可以看作質(zhì)點(diǎn)，它們的碰撞時間極短，且已知D點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離s=0.60m，木抉A與桌面間的動摩擦因數(shù)=0.25，重力加速度取g=10m/s2。求(1)兩木塊碰撞前瞬間，木塊A的速度大?。?(2)木塊B離開桌面時的速度大小； (3)木塊A落到地面上的位置與D點(diǎn)之間的距離。23、(18分)顯像管是電視機(jī)的重要部件，在生產(chǎn)顯像管的陰極時，需要用到去離子水。如果去離子水的質(zhì)量不好，會導(dǎo)致陰極材料中含有較多的SO42-離子，用這樣的陰極材料制作顯像管，將造成電視機(jī)的畫面質(zhì)量變差。 顯像管的簡要工作原理如圖13所示陰極K發(fā)出的電子(初速度可忽略不計(jì))經(jīng)電壓為U的高壓加速電場加速后，沿直線PQ進(jìn)入半徑為r的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面，圓形磁場區(qū)域的圓心O在PQ直線上，熒光屏M與PQ垂直，整個裝置處于真空中。若圓形磁場區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小或方向發(fā)生變化，都將使電子束產(chǎn)生不同的偏轉(zhuǎn)，電子束便可打在熒光屏M的不同位置上，使熒光屏發(fā)光而形成圖象，其中Q點(diǎn)為熒光屏的中心。不計(jì)電子和SO42-離子所受的重力及它們之間的相互作用力。 (1)已知電子的電量為e，質(zhì)量為me，求電子射出加速電場時的速度大小， (2)在圓形磁場區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B時，電子離開磁場時的偏轉(zhuǎn)角大小為(即出射方向與入射方向所夾的銳角，且未知)，請推導(dǎo)tan/2的表達(dá)式； (3)若由于去離子水的質(zhì)量不好，導(dǎo)致陰極材料中含有較多的SO42-離子，使得陰極在發(fā)出電子的同時還發(fā)出一定量的SO42-離子，SO42-離子打在熒光屏上，屏上將出現(xiàn)暗斑，稱為離子斑。請根據(jù)下面所給出的數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明這樣的離子斑將主要集中在熒光屏上的哪一部位。(電子的質(zhì)量me=9.l10-31kg, SO42-離子的質(zhì)量mSO=1.610-25 kg) 24、(20分)如圖14所示，兩根正對的平行金屬直軌道MN、MN位手同一水平面上，兩軌道之間的距離l=0.50m。軌道的MM端之間接一阻值R=0.40的定值電阻，NN端與兩條位于豎直面內(nèi)的半圓形光滑金屬軌道NP、NP平滑連接，兩半圓軌道的半徑均為R0=0.50m。直軌道的右端處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.64T的勻強(qiáng)磁場中，磁場區(qū)域的寬度d=0.80m，且其右邊界與NN重合。現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=0.10的導(dǎo)體桿ab靜止在距磁場的左邊界s=2.0m處。在與桿垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab桿開始運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動至磁場的左邊界時撤去F，結(jié)果導(dǎo)體桿ab恰好能以最小速度通過半圓形軌道的最高點(diǎn)PP。已知導(dǎo)體桿ab在運(yùn)動過程中與軌道接觸良好，且始終與軌道垂直，導(dǎo)體桿ab與直軌道之間的動摩擦因數(shù)=0.10，軌道的電阻可忽略不計(jì)，取g=10ms2。求：(1)導(dǎo)體桿剛進(jìn)入磁場時，通過導(dǎo)體桿上的電流大小和方向；(2)導(dǎo)體桿穿過磁場的過程中通過電阻R上的電荷量；(3)導(dǎo)體桿穿過磁場的過程中整個電路產(chǎn)生的焦耳熱高三期末練習(xí)物理試題反饋題 2006s/mEk/J802002.04.06.08.010.04060100圖10圖9FO22A如圖9所示，在水平地面上有一只質(zhì)量為5.0kg的木箱，用大小為10N的水平力推著箱子從位置O由靜止開始沿直線向右運(yùn)動，從某位置A開始，箱子的動能隨位移的變化情況如圖10的圖像所示。重力加速度g取10m/s2。（1）求箱子與地面間的動摩擦因數(shù)。（2）位置O與位置A間的距離為多大？（3）當(dāng)箱子運(yùn)動到10.0m的位置時，將施加在箱子上的推力反向而保持推力的大小不變，求箱子回到位置O時的速度大小。22B我國已于2004年啟動“嫦娥繞月工程”，2007年之前將發(fā)射繞月飛行的飛船。已知月球半徑R=1.74106m，月球表面的重力加速度g=1.62m/s2。如果飛船關(guān)閉發(fā)動機(jī)后繞月做勻速圓周運(yùn)動，距離月球表面的高度h=2.6105m，求飛船速度的大小。 圖11PMQNR1R2ab無 磁 場無 磁 場無 磁 場23如圖11所示，平行導(dǎo)軌PQ和MN兩端各連接一個阻值為R1R28.0的電阻，導(dǎo)軌間距L1.0m，軌道足夠長，本身電阻忽略不計(jì)。軌道間的磁場按照如圖所示的規(guī)律分布，其中每段垂直紙面向外和向內(nèi)的磁場區(qū)域?qū)挾染鶠?.0cm，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B1.0T，每段無磁場的區(qū)域?qū)挾染鶠?.0cm，導(dǎo)體棒的電阻r1.0，且與軌道接觸良好。若讓導(dǎo)體棒ab以v010m/s的速度向右勻速運(yùn)動。（1）當(dāng)ab處于磁場區(qū)域時，ab中的電流為多大？ab受到的磁場力為多大？（2）在整個過程中，通過ab的電流是否是交流電？若是，則其有效值為多大？BAyOx圖12EB24如圖12所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，空間有沿著水平方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在x0的空間內(nèi)有沿著x軸正方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E。一個帶正電荷的小球經(jīng)過圖中的x軸上的A點(diǎn)，沿著與水平方向成30角的斜向下的直線做勻速運(yùn)動，經(jīng)過y軸上的B點(diǎn)進(jìn)入x 0的區(qū)域內(nèi)。要使小球進(jìn)入x 0的區(qū)域后能在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，需在x 0的區(qū)域內(nèi)另加一勻強(qiáng)電場。若帶電小球做圓周運(yùn)動通過x軸上的C點(diǎn)，且，設(shè)重力加速度為g，求：（1）小球運(yùn)動的速度大?。唬?）在x 0的區(qū)域內(nèi)所加電場的場強(qiáng)大小和方向；（3）小球從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)所用的時間以及OA的長度。朝陽區(qū)高三第三次理科綜合能力測試試卷 200622.（16分）如圖一所示，用與水平方向成30 角的斜向下的推力F推一個質(zhì)量為20kg的木箱，能使木箱在水平面上勻速運(yùn)動，木箱與水平面間的動摩擦因數(shù)0.40，取g10m/s2 （1）求推力F的大小； （2）如圖二所示，若不改變力F的大小，只把力F的方向變?yōu)榕c水平方向成30 角斜向上的拉力，使木箱由靜止開始運(yùn)動，作用2.0s后撤去拉力，求撤去拉力后木箱還能運(yùn)動多遠(yuǎn)。23.（18分）如圖所示，一質(zhì)量為m的帶電小球，用長為l的絕緣細(xì)線懸掛在水平向右，場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，靜止時懸線與豎直方向成角 （1）求小球所帶電荷量的大??；（2）若將細(xì)線突然剪斷，求小球運(yùn)動的加速度大??；（3）若不剪斷細(xì)線，而是在不改變電場強(qiáng)度的大小的情況下突然將電場的方向變?yōu)樨Q直向上，求小球運(yùn)動過程中速度的最大值。24.（20分）如圖一所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R。在金屬線框的下方有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域， MN和M N 是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向與線框平面垂直。現(xiàn)金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，圖二是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域瞬間的位移時間圖象，圖像中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母均為已知量。求（1）金屬框的邊長； （2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度； （3）金屬線框在整個下落過程中所產(chǎn)生的熱量。海淀區(qū)高三第二學(xué)期理綜能合適應(yīng)性練習(xí)23（17分）如圖11所示，在水平地面上有A、B兩個物體，質(zhì)量分別為mA=3.0kg和mB=2.0kg，它們與地面間的動摩擦因數(shù)均為=0.10。在A、B之間有一原長l=15cm、勁度系數(shù)k=500N/m的輕質(zhì)彈簧將它們連接。現(xiàn)分別用兩個方向相反的水平恒力F1、F2同時作用在A、B兩物體上，已知F1=20N，F(xiàn)2=10N，取g=10m/s2。當(dāng)運(yùn)動達(dá)到穩(wěn)定時，求：（1）A和B共同運(yùn)動的加速度。（2）A、B之間的距離（A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)）24（19分）圖12所示，由粗細(xì)相同的導(dǎo)線制成的正方形線框邊長為L，每條邊的電阻均為R，其中ab邊材料的密度較大，其質(zhì)量為m，其余各邊的質(zhì)量均可忽略不計(jì)。線框可繞與cd邊重合的水平軸OO自由轉(zhuǎn)動，不計(jì)空氣阻力及摩擦。若線框從水平位置由靜止釋放，經(jīng)歷時間t到達(dá)豎直位置，此時ab邊的速度大小為v。若線框始終處在方向豎直向下、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，重力加速度為g。求（1）線框以豎直位置時，ab邊兩端的電壓及所受安培力的大小。（2）在這一過程中，線框中感應(yīng)電動勢的有效值。（3）在這一過程中，通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量。25（22分）如圖13所示，在光滑的水平面上有一輛長平板車，它的中央放一個質(zhì)量為m的小物塊，物塊跟車表面的動摩擦因數(shù)為，平板車的質(zhì)量M=2m，車與物塊一起向右以初速度v0勻速運(yùn)動，車跟右側(cè)的墻壁相碰。設(shè)車跟墻壁碰撞的時間很短，碰撞時沒有機(jī)械能損失，重力加速度為g。（1）平板車長度至少是多大時，小物塊才不會從車上掉落下來？（2）若在車的左側(cè)還有一面墻壁，左右墻壁相距足夠遠(yuǎn)，使得車跟墻壁相碰前，車與小物塊總是相對靜止的，車在左右墻壁間來回碰撞，碰撞n次后，物塊跟車一起運(yùn)動的速度大小是多少？（3）小物塊在車表面相對于車滑動的總路程是多少？07西城二模理綜Emv022（16分）如圖所示，在絕緣光滑水平面的周圍空間，存在沿水平方向向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E =3.0104N/C。有一個電量為q=+1.010-8C，質(zhì)量m=1.010-2kg的小物塊，以v0=1.010-2 m/s的初速度，沿著水平面向右做勻加速直線運(yùn)動。運(yùn)動中小物塊所帶的電量沒有變化。求：經(jīng)過2.0s，小物塊的速度大小v；前4.0s內(nèi)小物塊的位移大小s；前4.0s內(nèi)電場力對物塊所做的功W。10RabACBADCBABDCBAR23（18分） 如圖所示，半徑為R的光滑半圓環(huán)軌道與高為10R的光滑斜軌道放在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條光滑水平軌道CD相連，水平軌道與斜軌道間有一段圓弧過渡。在水平軌道上，輕質(zhì)彈簧被a、b兩小球擠壓，處于靜止?fàn)顟B(tài)。同時釋放兩個小球，a球恰好能通過圓環(huán)軌道最高點(diǎn)A，b球恰好能到達(dá)斜軌道的最高點(diǎn)B。已知a球質(zhì)量為m，重力加速度為g。求：a球釋放時的速度大小；b球釋放時的速度大小；釋放小球前彈簧的彈性勢能。24（20分）一輛總質(zhì)量為M =6.0102kg的太陽能汽車，使用太陽能電池供電。它的集光板能時刻正對著太陽。車上有一個直流電阻r=4.0的電動機(jī)。太陽能電池可以對電動機(jī)提供U=120V的電壓和I=10A的電流。已知太陽向外輻射能量的總功率為P總=3.81026W。太陽光穿過太空和地球周圍的大氣層到達(dá)地面的過程中有大約28%的能量損耗。太陽光垂直照射到地面上時，單位面積的輻射功率為P0=1.0103W/m2。半徑為R的球面積公式為S=4R2。（取g=10m/s2，）這輛太陽能汽車正常工作時，車上電動機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少；若這輛車在行駛過程中所受阻力是車重的0.05倍。求這輛車可能行駛的最大速度；根據(jù)題目所給出的數(shù)據(jù)，估算太陽到地球表面的距離。 2007年高考北京理綜物理試題全解全析22（16分）兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間電壓為U，板間電場可以認(rèn)為是均勻的。一個粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時恰好落在極板中心。已知質(zhì)子電荷為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響。求：極板間的電場強(qiáng)度E；粒子在極板間運(yùn)動的加速度a；粒子的初速度v0 23（18分）環(huán)保汽車將為2008年奧運(yùn)會場館服務(wù)。某輛以蓄電池為驅(qū)動能源的環(huán)保汽車，總質(zhì)量m=3103kg。當(dāng)它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時，驅(qū)動電機(jī)的輸入電流I=50A，電壓U=300V。在此行駛狀態(tài)下：求驅(qū)動電機(jī)的輸入功率P電；若驅(qū)動電機(jī)能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率P機(jī)，求汽車所受阻力與車重的比值（g取10m/s2）；設(shè)想改用太陽能電池給該車供電，其他條件不變，求所需太陽能電池板的最小面積。結(jié)合計(jì)算結(jié)果，簡述你對該設(shè)想的思考。已知太陽輻射的總功率P0=41026W，太陽到地球的距離r=1.51011m，太陽光傳播到達(dá)地面的過程中大約有30%的能量損耗，該車所用太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率約為15%。24（20分）用密度為d、電阻率為、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abba。如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行。設(shè)勻強(qiáng)磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計(jì)?？烧J(rèn)為方框的aa邊和bb邊都處在磁極間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計(jì)空氣阻力）。求方框下落的最大速度vm（設(shè)磁場區(qū)域在豎直方向足夠長）；當(dāng)方框下落的加速度為g/2時，求方框的發(fā)熱功率P；已知方框下落的時間為t時，下落的高度為h，其速度為vt（vtvm）。若在同一時間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I0的表達(dá)式。NS金屬方框SL激發(fā)磁場的通電線圈圖1 裝置縱截面示意圖LNSSaabb磁極金屬方框圖2 裝置俯視示意圖2006年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試22.（16分）下圖是簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖。整個雪道由傾斜的助滑雪道AB和著陸雪道DE，以及水平的起跳平臺CD組成，AB與CD圓滑連接。運(yùn)動員從助滑雪道AB上由靜止開始，在重力作用下，滑到D點(diǎn)水平飛出，不計(jì)飛行中的空氣阻力，經(jīng)2s在水平方向飛行了60m，落在著陸雪道DE上，已知從B點(diǎn)到D點(diǎn)運(yùn)動員的速度大小不變。（g取10m/s2）求（1）運(yùn)動員在AB段下滑到B點(diǎn)的速度大小；（2）若不計(jì)阻力，運(yùn)動員在AB段下滑過程中下降的高度；23.（18分）如圖1所示，真空中相距d5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接（圖中未畫出），其中B板接地（電勢為零），A板電勢變化的規(guī)律如圖2所示。將一個質(zhì)量m=2.010-27kg，電量q+1.610-19 C的帶電粒子從緊臨B板處釋放，不計(jì)重力。求（1）在t0時刻釋放該帶電粒子，釋放瞬間粒子加速度的大??；（2）若A板電勢變化周期T1.010-5 s，在t0時將帶電粒子從緊臨B板處無初速釋放，粒子達(dá)到A板時動量的大小；（3）A板電勢變化頻率多大時，在tT/4到tT/2時間內(nèi)從緊臨B板處無初速釋放該帶電粒子，粒子不能到達(dá)A板。24.（20分）磁流體推進(jìn)船的動力來源于電流與磁場間的相互作用。圖1是在平靜海面上某實(shí)驗(yàn)船的示意圖，磁流體推進(jìn)器由磁體、電極和矩形通道（簡稱通道）組成。如圖2所示，通道尺寸a2.0m、b0.15m、c0.10m。工作時，在通道內(nèi)沿z軸正方向加B8.0T的勻強(qiáng)磁場；沿x軸負(fù)方向加勻強(qiáng)電場，使兩金屬板間的電壓U99.6V；海水沿y軸方向流過通道。已知海水的電阻率0.20m。（1）船靜止時，求電源接通瞬間推進(jìn)器對海水推力的大小和方向；（2）船以vS5.0m/s的速度勻速前進(jìn)。若以船為參照物，海水以5.0m/s的速率涌入進(jìn)水口，由于通道的截面積小于進(jìn)水口的截面積，在通道內(nèi)海水速率增加到vd8.0m/s。求此時兩金屬板間的感應(yīng)電動勢U感；（3）船行駛時，通道中海水兩側(cè)的電壓按UUU感計(jì)算，海水受到電磁力的80可以轉(zhuǎn)化為對船的推力。當(dāng)船以vS5.0m/s的速度勻速前進(jìn)時，求海水推力的功率。北京市東城區(qū)20062007學(xué)年度綜合練習(xí)22（16分）如圖所示，摩托車運(yùn)動員從高度h=5m的高臺上水平飛出，跨越L=10m的壕溝。摩托車以初速度v0從坡底沖上高臺的過程歷時t=5s，發(fā)動機(jī)的功率恒為P=1.8kW。已知人和車的總質(zhì)量為m=180kg（可視為質(zhì)點(diǎn)），忽略一切阻力。取g=10m/s2。（1）要使摩托車運(yùn)動員從高臺水平飛出剛好越過壕溝，求他離開高臺時的速度大小。（2）欲使摩托車運(yùn)動員能夠飛越壕溝，其初速度v0至少應(yīng)為多大？（3）為了保證摩托車運(yùn)動員的安全，規(guī)定飛越壕溝后摩托車著地時的速度不得超過26m/s，那么，摩托車飛離高臺時的最大速度vm應(yīng)為多少？23（18分）如圖所示，一質(zhì)量為m的帶電小球，用長為l的絕緣細(xì)線懸掛在水平向右，場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，靜止時懸線與豎直方向成角（45） （1）求小球帶何種電性及所帶電荷量大??； （2）如果不改變電場強(qiáng)度的大小而突然將電場的方向變?yōu)樨Q直向下，帶電小球?qū)⒃鯓舆\(yùn)動？要求說明理由。 （3）電場方向改變后，帶電小球的最大速度值是多少？24（20分）在質(zhì)量為M=1kg的小車上，豎直固定著一個質(zhì)量為m=0.2kg，寬L=0.05m、總電阻R=100的n=100的n=100匝矩形線圈。線圈和小車一起靜止在光滑水平面上，如圖（1）所示?，F(xiàn)有一子彈以v0=110m/s的水平速度射入小車中，并立即與小車（包括線圈）一起運(yùn)動，速度為v1=10m/s。隨后穿過與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的水平有界勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向里，如圖所示。已知子彈射入小車后，小車運(yùn)動的速度v隨車的位移s變化的v s圖象如圖（2）所示。求：（1）子彈的質(zhì)量m0； （2）小車的位移s=10cm時線圈中的電流大小I； （3）在線圈進(jìn)入磁場的過程中通過線圈某一截面的電荷量q； （4）線圈和小車通過磁場的過程中線圈電阻的發(fā)熱量Q。北京市西城區(qū)2006年5月高三抽樣測試22（16分）圖22是一臺小型發(fā)電機(jī)示意圖，矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞OO軸勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直。矩形線圈面積為S=2.010-2m2，匝數(shù)N=40匝，線圈電阻r=1.0，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.20T。線圈繞OO軸以=100rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動。線圈兩端外接電阻R=9.0的小燈泡和一個理想交流電表。求： （1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值；（2）電流表的讀數(shù) （3）小燈泡消耗的電功率。23（18分）如圖，將一質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球固定在絕緣桿的一端，桿的另一端可繞通過O點(diǎn)的固定軸轉(zhuǎn)動。桿長為L，桿的質(zhì)量忽略不計(jì)。桿和小球置于水平向右的勻強(qiáng)電場中。小球靜止在A點(diǎn)時，絕緣桿偏離豎直方向角。已知重力加速度為g。（1）求電場強(qiáng)度的大小； （2）將相拉至水平位置OB，在此處將小球自由釋放。求桿運(yùn)動到豎直位置OC時，小球的速度大小以及桿對小球的拉力大小。24（ 20分）如圖所示，質(zhì)量均為m的兩物體A、B分別與輕質(zhì)彈簧的兩端相連接，將它們靜止放在地面上。 一質(zhì)量也為m的小物體C從距A物體h高處由 靜止開始下落。C與A相碰后立即粘在一起向下運(yùn)動，以后不再分開。 當(dāng)A與C運(yùn)動到最高點(diǎn)時，物體B對地面剛好無壓力。不計(jì)空氣阻力。彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。已知重力加速度為g。求（1）A與C一起開始向下運(yùn)動時的速度大??；（2）A與C一起運(yùn)動的最大加速度大??；（3）彈簧的勁度系數(shù)。（提示：彈簧的彈性勢能只由 彈簧勁度系數(shù)和形變量大小決定。）北京市海淀區(qū)2006年高三年級第二學(xué)期適應(yīng)性考試試卷22（16分）如圖12所示，在水平桌面上有一個輕彈簧一端被固定，另一端放一質(zhì)量m = 0.20kg的小滑塊，用一水平力推著滑塊緩慢壓縮彈簧，使彈簧具有彈性勢能E = 0.90 J時突然撤去推力，滑塊被彈簧彈出，在桌面上滑動后由桌邊水平飛出落到地面。已知桌面距地面的高度h = 0.80m，重力加速度g取10m/s2，忽略小滑塊與桌面間的摩擦以及空氣阻力。求： （1）滑塊離開桌面時的速度大小。 （2）滑塊離開桌面到落地的水平位移。 （3）滑塊落地時的速度大小和方向。23（18分）如圖13所示，兩塊平行金屬板A、B水平放置，板間距離為d，兩金屬板分別與電源的正、負(fù)極相連接。在距離B板d/2處的O點(diǎn)有一個質(zhì)量為m的帶電液滴恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)，液滴所帶電荷為q。（1）求電源的電動勢。 （2）若保持兩金屬板與電源的連接，將A極板向上移動使兩極板間的距離增大到2d，液滴將會向哪個極板運(yùn)動？A板上移后，液滴從O點(diǎn)由靜止開始釋放，經(jīng)過多長時間能到達(dá)極板上？（3）若將兩板豎直放置，保持電源電動勢及兩板間的距離d不變，將該液滴仍從兩金屬板間的中點(diǎn)位置由靜止釋放，設(shè)金屬板足夠長。求該液滴運(yùn)動到達(dá)金屬板上的速度大小。24（20分）在水平的冰面上放置兩個相距為L的木箱A和B，木箱的質(zhì)量均為m，用水平恒力F推動木箱A向B運(yùn)動，經(jīng)過一段時間后撤去F，木箱A繼續(xù)向著木箱B運(yùn)動，并與木箱B碰撞后結(jié)合在一起繼續(xù)運(yùn)動。已知兩個木箱一起向前滑動的最大距離為s，兩個木箱與冰面之間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度為g。求恒力F作用的時間。得分評卷人22（16分）如圖所示，MN、PQ是平行金屬板，板長為L，兩板間距離為d，PQ帶正電,MN板帶負(fù)電,在PQ板的上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一個電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子以速度v0從MN板邊緣沿平行于板的方向射入兩板間，結(jié)果粒子恰好從PQ板左邊緣飛進(jìn)磁場，然后又恰好從PQ板的右邊緣飛進(jìn)電場。不計(jì)粒子重力。試求：v0BMNPQm,-qd（1）兩金屬板間所加電壓U的大小；（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）在圖中正確畫出粒子再次進(jìn)入電場中的運(yùn)動軌跡，并標(biāo)出粒子再次從電場中飛出的速度方向。得分評卷人mR%OOAM23（18分） 如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量M4.0 kg的帶有圓弧軌道的小車，車的上表面是一段長L1.0m的粗糙水平軌道，水平軌道左側(cè)連一半徑R0.25m的光滑圓弧軌道，圓弧軌道與水平軌道在O 點(diǎn)相切車右端固定一個尺寸可以忽略、處于鎖定狀態(tài)的壓縮彈簧，一質(zhì)量m1.0 kg的小物塊緊靠彈簧放置，小物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)= 0.50整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài), 現(xiàn)將彈簧解除鎖定，小物塊被彈出，恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)A取g 10m/s2 , 求：（1）解除鎖定前彈簧的彈性勢能；(2)小物塊第二次經(jīng)過O 點(diǎn)時的速度大小；(3)小物塊與車最終相對靜止時，它距O 點(diǎn)的距離得分評卷人24（20分）如圖所示，兩根完全相同的光滑金屬導(dǎo)軌OP、OQ固定在水平桌面上，導(dǎo)軌間的夾角為74，導(dǎo)軌單位長度的電阻為r00.10/m。導(dǎo)軌所在空間有垂直于桌面向下的勻強(qiáng)磁場，且磁場隨時間變化，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度與時間t的關(guān)系為B，其中比例系數(shù)k2Ts。將電阻不計(jì)的金屬桿MN放置在水平桌面上，在外力作用下，t0時刻金屬桿以恒定速度v2m/s從O點(diǎn)開始向右滑動。在滑動過程中保持MN垂直于兩導(dǎo)軌間夾角的平分線，且與導(dǎo)軌接觸良好。（已知導(dǎo)軌和金屬桿均足夠長，sin370.6，MBONPQvcos370.8）求:在t=6.0s時,回路中的感應(yīng)電動勢的大小;在t=6.0s時,金屬桿MN所受安培力的大小;在t6.0s時,外力對金屬桿MN所做功的功率。08海淀一摸22. (16分)如圖（甲）所示， 足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.30m。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間連接有定值電阻R=0.40。導(dǎo)軌上靜置一質(zhì)量m=0.10kg、電阻r=0.20的金屬桿ab，整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向豎直向下。用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab，使它由靜止開始運(yùn)動（金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好并保持與導(dǎo)軌垂直），電流傳感器(不計(jì)傳感器的電阻)可隨時測出通過R的電流并輸入計(jì)算機(jī)，獲得電流I隨時間t變化的關(guān)系如圖（乙）所示。求金屬桿開始運(yùn)動2.0s時：（1）金屬桿ab受到安培力的大小和方向；（2）金屬桿的速率；（甲）