如圖甲所示，空間存在一寬度為2L有界勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。在光滑絕緣水平面內有一邊長為L的正方形金屬線框，其質量m=1kg、電阻R=4Ω，在水平向左的外力F作用下，以初速度v0=4m/s勻減速進入磁場，線框平面與磁場垂直，外力F大小隨時間t變化的圖線如圖乙所示。以線框右邊剛進入磁場時開始計時，求：
（1）勻強磁場的磁感應強度B；
（2）線框進入磁場的過程中，通過線框的電荷量q；
（3）判斷線框能否從右側離開磁場？說明理由。
（1）0.33T（2）0.75C (3)不能
解析試題分析：
（1）由F-t圖像可知，1s后線圈全部進入磁場，線圈只受外力作用，可求其線框加速度
線框的邊長 
=3m
t=0時刻線框中的感應電流
線框受的安培力
F安=BIL
由牛頓第二定律 F1+F安=ma
又F1=1N,聯立得B=1/3T=0.33T
(2)線框進入磁場的過程中，平均感生電動勢 
平均電流
通過線框的電荷量為
=0.75C
(3)設勻減速運動速度減為零時的位移為x
由運動學公式得 
帶入數值得 x=4m＜2L
所以線框不能從右側離開磁場。
考點：此題為電磁感應問題與動力學的結合題目；考查的知識點有法拉第電磁感應定律、牛頓第二定律及運動公式等；考查學生從圖像上獲取信息的能力及綜合分析問題的能力。
直通貴州名校周測月考直通名校系列答案科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（12分）一荷質比為
的帶電粒子經一電場U=150V加速進入到一只有左邊界的勻強磁場中，已知勻強磁場的磁感應強度為B="0.1T" 求：
（1）粒子離開電場時的速度
（2）粒子離開磁場左邊界的位置距離進入點的長度
（3）粒子在磁場中運動的時間
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（10分）如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成30°角，兩導軌的間距l=0.50m，一端接有阻值R=1.0Ω的電阻。質量m=0.10kg的金屬棒ab置于導軌上，與軌道垂直，電阻r=0.25Ω。整個裝置處于磁感應強度B=1.0T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下。t=0時刻，對金屬棒施加一平行于導軌向上的外力F，使之由靜止開始沿斜面向上運動，運動過程中電路中的電流隨時間t變化的關系如圖乙所示。電路中其他部分電阻忽略不計，g取10m/s2，求： 
（1）4.0s末金屬棒ab瞬時速度的大小；
（2）4.0s末力F的瞬時功率。
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
兩根平行金屬導軌固定傾斜放置，與水平面夾角為37°，相距d="0.5" m，a、b間接一個電阻R，R="1.5" Ω．在導軌上c、d兩點處放一根質量m=0.05 kg的金屬棒，bc長L="1" m，金屬棒與導軌間的動摩擦因數μ=0.5．金屬棒在導軌間的電阻r="0.5" Ω，金屬棒被兩個垂直于導軌的木樁頂住而不會下滑，如圖所示．在金屬導軌區域加一個垂直導軌斜向下的勻強磁場，磁場隨時間的變化關系如圖所示，重力加速度g=" 10" m/s2．可認為最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，（sin37°=0.6，cos 37° =0.8）．求：
（1）0～1.0 s內回路中產生的感應電動勢大小；
（2）t=0時刻，金屬棒所受的安培力大小；
（3）在磁場變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開木樁而上滑，則圖4中t0的最大值；
（4）通過計算在圖6中畫出0～t0max內金屬棒受到的靜摩擦力隨時間的變化圖象．
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（14分）如圖甲所示，空間存在B=0.5T、方向豎直向下的勻強磁場，MN、PQ是相互平行的粗糙的長直導軌，處于同一水平面內，其間距L=0.2m，R是連在導軌一端的電阻，ab是跨接在導軌上質量m=0.1kg的導體棒，從零時刻開始，通過一小型電動機對ab棒施加一個牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導軌做加速運動，此過程中棒始終保持與導軌垂直且接觸良好，圖乙是棒的速度—時間圖像，其中OA段是直線，AC是曲線，DE是曲線圖像的漸近線，小型電動機功率在12s末達到額定功率Pm=4.5W，此后功率保持不變，除R以外，其余部分的電阻均不計，取g=10m/s2。求：
（1）導體棒在0～12s內的加速度大小；
（2）導體棒與導軌間的動摩擦因數和電阻R的阻值；
（3）若已知0～12s內R上產生的熱量為12.5J，則此過程中牽引力F做的功。
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
如右圖所示，在某空間實驗室中，有兩個靠在一起的等大的圓柱形區域，分別存在著等大反向的勻強磁場，磁感應強度
，磁場區域半徑
，左側區圓心為
，磁場向里，右側區圓心為
，磁場向外．兩區域切點為C.今有質量
.帶電荷量
的某種離子，從左側區邊緣的A點以速度
正對O1的方向垂直磁場射入，它將穿越C點后再從右側區穿出．求：
(1)該離子通過兩磁場區域所用的時間．
(2)離子離開右側區域的出射點偏離最初入射方向的側移距離為多大？(側移距離指垂直初速度方向上移動的距離)
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科目：高中物理 來源： 題型：單選題
如圖甲所示，甲、乙兩個小球可視為質點，甲球沿傾角為30
的光滑足夠長斜面由靜止開始下滑，乙球做自由落體運動，甲、乙兩球的動能與路程的關系圖象如圖乙所示．下列說法正確的是( )
| A．甲球機械能不守恒，乙球機械能守恒 |
B．甲、乙兩球的質量之比為 |
C．甲、乙兩球的動能均為 時，兩球重力的瞬時功率之比為 |
| D．甲、乙兩球的動能均為時，兩球高度相同 |
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科目：高中物理 來源： 題型：單選題
如圖所示，重10 N的滑塊在傾角為30°的斜面上，從a點由靜止下滑，到b點接觸到一個輕彈簧．滑塊壓縮彈簧到c點開始彈回，返回b點離開彈簧，最后又回到a點，已知ab＝0.8 m，bc＝0.4 m，那么在整個過程中( )
| A．彈簧彈性勢能的最大值是6 J |
| B．滑塊動能的最大值是6 J |
| C．從c到b彈簧的彈力對滑塊做的功是6 J |
| D．滑塊和彈簧組成的系統整個過程機械能守恒 |
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