如圖甲所示，固定于水平桌面上的金屬導(dǎo)軌abcd足夠長，金屬棒ef擱在導(dǎo)軌上，可無摩擦地滑動，此時bcfe構(gòu)成一個邊長為l的正方形．金屬棒的電阻為r，其余部分的電阻不計．在t=0的時刻，導(dǎo)軌間加一豎直向下的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化如圖乙所示．為使金屬棒ef在0-t₁保持靜止，在金屬棒ef上施加一水平拉力F，從t₁時刻起保持此時的水平拉力F不變，金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動了s后剛好達(dá)到最大速度，求：
（1）在t=

t1

2

時刻該水平拉力F的大小和方向；
（2）金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動的最大速度；
（3）從t=0開始到金屬棒ef達(dá)到最大速度的過程中，金屬棒ef中產(chǎn)生的熱量．

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如圖甲所示，固定于水平桌面上足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌abcd，金屬棒ef擱在導(dǎo)軌上，bcfe構(gòu)成一個邊長為L的正方形，金屬棒的電阻為r，其余的電阻不計．在t=0的時刻，導(dǎo)軌間加一豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化如圖乙所示．為使金屬棒ef在0-t₁時間內(nèi)保持靜止，在金屬棒ef上施加一水平拉力F，從t₁時刻起保持此時的水平拉力F不變，金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動了位移s時剛好達(dá)到最大速度，求：
（1）在t=t₁時刻水平拉力F的大小和方向；
（2）金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動的最大速度；
（3）從t=0開始到金屬棒ef達(dá)到最大速度的過程中，金屬棒ef中產(chǎn)生的熱量．

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如圖甲所示，固定于水平桌面上的金屬導(dǎo)軌abcd足夠長，金屬棒ef擱在導(dǎo)軌上，可無摩擦地滑動，此時bcfe構(gòu)成一個邊長為l的正方形。金屬棒的電阻為r，其余部分的電阻不計。在t=0的時刻，導(dǎo)軌間加一豎直向下的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化如圖乙所示。為使金屬棒ef在0－t₁保持靜止，在金屬棒ef上施加一水平拉力F，從時刻起保持此時的水平拉力F不變，金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動了s后剛好達(dá)到最大速度，求：
（1）在t=時刻該水平拉力F的大小和方向；
（2）金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動的最大速度；
（3）從t=0開始到金屬棒ef達(dá)到最大速度的過程中，金屬棒ef中產(chǎn)生的熱量。

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如圖甲所示，固定于水平桌面上的金屬導(dǎo)軌abcd足夠長，金屬棒ef擱在導(dǎo)軌上，可無摩擦地滑動，此時bcfe構(gòu)成一個邊長為l的正方形．金屬棒的電阻為r，其余部分的電阻不計．在t=0的時刻，導(dǎo)軌間加一豎直向下的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化如圖乙所示．為使金屬棒ef在0－t₁保持靜止，在金屬棒ef上施加一水平拉力F, 從時刻起保持此時的水平拉力F不變，金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動了s后剛好達(dá)到最大速度，求：

（1）在t=時刻該水平拉力F的大小和方向；

（2）金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動的最大速度；

（3）從t=0開始到金屬棒ef達(dá)到最大速度的過程中，金屬棒ef中產(chǎn)生的熱量．

 

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如圖甲所示，固定于水平桌面上的金屬導(dǎo)軌abcd足夠長，金屬棒ef擱在導(dǎo)軌上，可無摩擦地滑動，此時bcfe構(gòu)成一個邊長為l的正方形．金屬棒的電阻為r，其余部分的電阻不計．在t=0的時刻，導(dǎo)軌間加一豎直向下的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化如圖乙所示．為使金屬棒ef在0－t₁保持靜止，在金屬棒ef上施加一水平拉力F, 從時刻起保持此時的水平拉力F不變，金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動了s后剛好達(dá)到最大速度，求：

（1）在t=時刻該水平拉力F的大小和方向；

（2）金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動的最大速度；

（3）從t=0開始到金屬棒ef達(dá)到最大速度的過程中，金屬棒ef中產(chǎn)生的熱量．

 

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1．CD   2．B  3．BCD

4．C  5．BD  6．AB

7．（6分） 0．900；   33.10（每空3分）

8．(14分)(1)(5分①小車所受阻力大小與速度大小的比例系數(shù)為5 N?s／m(3分)

  ②小車上電動機(jī)的額定功率為0．45 W(2分)

  (2)①電壓表選用V₁(3分)

  ②設(shè)計電路圖如圖所示。  (3分)

 9．（1）火箭豎直勻加速上升，加速度為，有：

飛船對宇航員的作用力為F，有：

得：

（2）用表示飛船圓軌道半徑，則，用M表示地球質(zhì)量，表示飛船質(zhì)量，表示飛船做圓周運(yùn)動的周期。

③電流由萬有引力定律和牛頓定律得：

表A₁內(nèi)阻的表達(dá)式為：R_A=U／I－R₂(3分)    

在地球表面，有：

解得：

10．（1）設(shè)彈簧壓縮量為時繩被拉斷：

從初始狀態(tài)到壓縮至繩被拉斷的過程中，       

故細(xì)繩被拉斷的條件為

（2）設(shè)繩被拉斷瞬間，小物體的速度為，有

解得：

當(dāng)彈簧壓縮至最短時，滑塊有向左的最大加速度

此時，設(shè)彈簧壓縮量為，小物體和滑塊有相同的速度為。從繩被拉斷后到彈簧壓縮至最短時，小物體和滑塊、彈簧系統(tǒng)的動量守恒、機(jī)械能守恒：

由牛頓第二定律：

解得：

（3）設(shè)小物體離開時，滑塊M速度為，有：

解得

由于，故物體最后離開滑塊時，相對地面速度恰好為零的條件是

，且滿足。

11．（1），

因為金屬棒始終靜止，在t時刻磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，所以

方向向右。

（2）根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，為使回路中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，回路中磁通量的變化應(yīng)為零，因為磁感應(yīng)強(qiáng)度是逐漸增大的，所以金屬棒應(yīng)向左運(yùn)動（使磁通量減小）即：，即

也就是

得

（3）如果金屬棒向右勻速運(yùn)動，因為這時磁感應(yīng)強(qiáng)度是逐漸減小的，同理可推得

所以磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的圖像如下圖所示（時刻不為零）。

12．（1）D（2）B

13．（1）B（2）D