【題目】如圖所示，MN和M′N′是兩根互相平行、豎直固定、足夠長的光滑金屬導軌，兩根導體棒AB和CD質量分別為m1=0.3kg和m2=0.1kg，均與導軌垂直接觸。開始AB棒放在絕緣平臺P上，t=0時CD棒開始受到豎直向上的恒力F=4N，從靜止開始向上運動，t=2s時CD棒的速度為v0=2m/s，此時快速撤離絕緣平臺P。已知AB棒的電阻為R1=0.5Ω，CD棒的電阻為R2=1.5Ω，導軌間距為L=0.5m。整個裝置處在磁感應強度為B=2T的勻強磁場中，磁場方向與導軌所在平面垂直。兩導體棒始終與導軌接觸良好，導軌電阻不計，重力加速g取10m/s2。求：
(1)撤去絕緣平臺前瞬間，CD棒哪端電勢高，兩端電壓U；
(2)0~2s時間內，CD棒這段時間內上升的距離h；
(3)撤離絕緣平臺后，AB棒和CD棒分別達到的最大速度大小v1和v2。
【答案】（1）0.5V；（2）11.6m；（3）1m/s，5m/s
【解析】
(1)撤去平臺前，AB棒靜止，CD切割磁感線產生電動勢E1，在t=2s時，由法拉第電磁感應定律，D點電勢高
E1=BLv0
由閉合電路歐姆定律
U=(E1－I1R2)
解得
U=0.5V
(2)在0~2s內，對CD棒，由動量定理
Ft－m2gt–IA=m2v0－0
由安培力公式FA=BIL，由閉合電路歐姆定律
由法拉第電磁感應定律
由沖量公式
其中h為CD棒在該時間內上升的高度
得
h=11.6m
(3)撤去平臺后，AB棒做加速度減小的加速下落，CD棒繼續加速度減小的加速上升，由牛頓第二定律得，對AB棒
m1g－BIL=m1a1
對CD棒
F－m2g－BIL=m2a2
得
F－m1g－m2g=m2a2－m1a1
由于
所以
m2a2－m1a1=0
所以當a2=0時，a1=0，也就是兩棒最終同時開始做勻速運動，對AB棒和CD棒組成的系統，由于合外力為零，系統動量守恒，取向上方向為正方向
m2v0+0=m2v2+m1(－v1)
由法拉第電磁感應定律得
E=BL(v1+v2)
解得
v1=1m/s，v2=5m/s
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【題目】某同學用如圖所示的實驗裝置驗證
和
組成的系統機械能守恒，已知
，由靜止釋放，拖著紙帶運動，打點計時器在紙帶上打出一系列點，通過對紙帶上的點的測量分析，即可驗證機械能守恒定律，已知
，
，某次實驗打出的紙帶如下圖所示，O是打下的第一個點，然后每隔4個點取一個計數點，分別標記為A、B、C、D、E、F，分別測出各計數點到O點距離，其中C、D、E到O點的距離已經標出，已知打點計時器所使用交流電電壓為
、頻率為50Hz，g取
．
（1）下列操作或要求能夠提高實驗結果的準確性有__________________
A．細繩的質量要輕
B．要遠遠大于
C．定滑輪質量要輕
D．保證重物在下落不要據晃
（2）紙帶上打下D點時的速度為：_________
（結果保留3位有效數字）；
（3）從打下“O”點到打下“D”點的過程中，經過分析計算的的機械能增加了
，的機械能_______（選填“增加”或“減少”）了
；
（4）在誤差允許的范圍內，
和
近似相等，從而驗證了系統的機械能守恒，由上述計算結果表明和組成的系統機械能有所損失，損失的機械能除因摩擦轉化為內能外，還轉化________（具體到物體和能量，寫出其中一條即可）．
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【題目】一小球在水平桌面上做減速直線運動,用照相機對著小球每隔0.1 s拍照一次,得到一幅頻閃照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如圖所示,已知照片與實物的比例為1∶10,則( )
A. 圖中對應的小球在通過8 cm距離內的平均速度是 2 m/s
B. 圖中對應的小球在通過8 cm距離內的平均速度是 1.6 m/s
C. 圖中對應的小球通過6 cm處的瞬時速度是 2.5 m/s
D. 圖中對應的小球通過6 cm處的瞬時速度是2 m/s
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【題目】一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，振幅為4cm，周期為T=4s。已知在t=0時刻，質點a坐標為（5，－2），振動方向沿y軸正向，質點b坐標為（15，2），振動方向沿y軸負向，如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A.波的波長可能為4cm
B.波的波速可能為5cm/s
C.在t=5s時刻，質點b一定沿y軸正向運動
D.當質點b在波谷位置時，質點a一定在波峰位置
E.在t=0到t=0.5s時間內，質點a通過的位移為2cm
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【題目】某同學在“用打點計時器測速度”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個測量點。其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為
，完成下面問題。
(1)根據打點計時器打出的紙帶，我們可以直接得到的物理量是
A．時間間隔 | B．加速度 |
C．瞬時速度 | D．平均速度 |
（2）根據紙帶上各個測量點間的距離，某同學已將1、2、3、5點對應的時刻的瞬時速度進行計算
并填入表中，請你將4點對應的時刻的瞬時速度填入表中；（要求保留3位有效數字）
瞬時速度 | v1 | v2 | v3 | v4 | v5 |
數值(m/s) | 0.165 | 0.214 | 0.263 | 0.363 |
（3）在圖所示的直角坐標系中畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關系圖線。
（4）由圖像求出小車的加速度
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【題目】如圖所示，絕緣輕彈簧一端固定在擋板上，另一端與物塊a連接，質量相等的帶電物塊a、b、c均靜止在光滑絕緣斜面上，物塊a、b和b、c間距相等，物塊a、b帶正電且電荷量均為Q，若物塊a、b、c均可視為質點，則（ ）
A.可以確定物塊c的電荷量及正負
B.Q的取值不同，彈簧的形變量相同
C.可以確定物塊的質量
D.可以確定斜面的傾角
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【題目】如圖所示，A、B、C、D為圓上的四個點，其中AB與CD交于圓心O且相互垂直，E、F是關于O點對稱的兩點但與O點的距離大于圓的半徑，E、F兩點的連線與AB、CD都垂直。在A點放置一個電荷量為
的點電荷，在B點放置一個電荷量為
的點電荷。則下列說法正確的是（ ）
A.OE兩點間電勢差大于OC兩點間的電勢差
B.D點和E點電勢相同
C.沿C，D連線由C到D移動一正點電荷，該電荷受到的電場力先減小后增大
D.將一負點電荷從C點沿半徑移動到O點后再沿直線移動到F點，該電荷的電勢能先增大后減小
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【題目】將一正電荷從無窮遠處移入電場中M點，電勢能減少了8.0×10－9J，若將另一等量的負電荷從無窮遠處移入電場中的N點，電勢能增加了9.0×10-9J，則下列判斷中正確的是（ ）
A. φM＜φN＜0 B. φN＞φM＞0
C. φN＜φM＜0 D. φM＞φN＞0
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【題目】一細光束以與界面成 30°的角從空氣照射到某種介質與空氣的分界面上，折射光線與反射光線恰好垂直。下列判斷正確的是_______。
A.該介質的折射率為
B.該介質的折射率為
C.光在該介質中的傳播速度為
D.使光束以60°入射角從介質照射到分界面上，不會有折射光線射出
E.使光束以30°入射角從介質照射到分界面上，折射光線與反射光線垂直
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