如圖所示，質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab，放在寬為L、傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，其上端接電動勢為E、內(nèi)阻為零的直流電源和可變電阻R₀．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場豎直向上，穿過導(dǎo)軌平面．金屬桿ab與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力為f．欲使ab棒靜止在導(dǎo)軌上不動，求可變電阻R₀的取值范圍．

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如圖所示，質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab，放在寬為L、傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，其上端接電動勢為E、內(nèi)阻為零的直流電源和可變電阻R．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場豎直向上，穿過導(dǎo)軌平面．金屬桿ab與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力為f．欲使ab棒靜止在導(dǎo)軌上不動，求可變電阻R的取值范圍．

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如圖所示，質(zhì)量為m、電阻為r，邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd，其下邊cd距勻強(qiáng)磁場上邊界PQ的距離為h．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，現(xiàn)使線框從靜止開始自由下落，下落過程中ab邊始終水平，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．
（1）如果線框進(jìn)入磁場時先做加速運(yùn)動，那么線框剛進(jìn)入磁場里加速度大小是多少；
（2）如果ab邊進(jìn)入磁場前線框速度已達(dá)到穩(wěn)定，那么線框在進(jìn)入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量是多少．

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1．AC    2．A  3．B  4.BC  5.B  6．B  

7．ACD   8．A   9．A  10.C   11.A      12．D  13．AB  

14.(1) 1.50V，1.0Ω， 

(2)10.195mm

(3) 100Ω   實(shí)物連線如圖20。

15．（1） A₂   V₁   R₁    E₂   ；（2） 

1.5   11.5    0.78

16.解：(1)設(shè)小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)速度為v，則由動能定律可得：

            (3分)           (3分)

解得q=7.5×10^-2C， 帶負(fù)電.     (3分)

(2)根據(jù)向心力公式得：  (3分)    解得F=0.06N  (3分)

17．畫力分析圖如答圖。

    設(shè)金屬棒有下滑趨勢時，變阻器取值R₁，則有：

     …………①

    解出： …………②

    同理，金屬棒有上滑趨勢時， 有…………③

    解出： …………④    即R₀取值范圍  …………⑤

18．解：根據(jù)平衡條件可得，（ 8 分）

所以A球的質(zhì)量增為8m時，能使A、B間距離減小為x/2. （ 6 分）

19．（16分）解：（1）由，  得      ②（3分）

由幾何關(guān)系知，粒子從A點(diǎn)到O點(diǎn)的弦長為，由題意

     ③（3分）

氘核粒子的比荷    ④（2分）

由幾何關(guān)系   ，         ⑤（2分）

由以上各式得        ⑥（2分）

（2）粒子從O點(diǎn)到A點(diǎn)所經(jīng)歷時間    ⑦（2分）

從O點(diǎn)到P點(diǎn)所經(jīng)歷時間    ⑧（2分）

20．小球在沿桿向下運(yùn)動時，受力情況如圖所示：

在水平方向:N=qvB ，所以摩擦力f=μN(yùn)=μqvB

當(dāng)小球做勻速運(yùn)動時：qE=f=μqv_bB

小球在磁場中做勻速圓周運(yùn)動時，

又，所以 , 小球從a運(yùn)動到b的過程中，由動能定理得:

而 ,  所以，則