间距为L的倒U型金属导轨竖直放置，导轨光滑且电阻忽略不计，上端接一阻值为及的电阻...

间距为L的倒U型金属导轨竖直放置，导轨光滑且电阻忽略不计，上端接一阻值为及的电阻，如图所示。垂直导轨平面分布着2019个场强为B的条形匀强磁场，磁场区域的宽度为a，相邻磁场距离为b。一根质量为m、长为2L、电阻为2r的金属棒对称放置在导轨上且与导轨始终良好接触，金属棒从距离第一磁场区域上端2a位置静止释放（设重力加速度为g），发现每次进入磁场时的速度相同。

（1）求刚进入第1磁场区域时金属棒的感应电流大小和方向；

（2）求金属棒穿出第1个磁场区域时的速度；

（3）求金属棒在穿过2019个磁场区域过程中产生的热量；

（4）求金属棒从静止开始到穿过2019个磁场区域的时间。

(1) (2) v出= (3) Q棒=2019mg（a+ b）(4) t=2019 【解析】（1）由于 E =BLv v= I= 得方向沿棒向右或逆时针方向。（2）金属棒进入每个磁场时的速度必定相同，则出每个磁场的速度也相同： v进= 2 v进2-v出2=2gb v出= （3）回路在金属棒进入每个磁场中产生热量相同，由动能定理得： Q总=20190 Q Q= mg（a+ b） Q总= 2019mg （a+ b） Q棒=2019mg（a+ b）（4）设由动量定理： mgt -I安=△p =mv出 -0 I安= i= I安= t=2019

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考点分析：

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在xOy坐标中，有随时间周期性变化的电场和磁场（磁场持续t1后消失；紧接着电场出现，持续t2时间后消失，接着磁场......如此反复），如图所示，磁感应强度方向垂直纸面向里，电场强度方向沿y轴向下，有一质量为m，带电量为+q的带电粒子，在t=0时刻，以初速v0从0点沿x轴正方向出发，在t1时刻第一次到达y轴上的M （0，L）点，t1+t2时刻第一次回到x轴上的 N（-2L，0）点，不计粒子重力，t1、t2均未知。求：

（1）磁感应强度B和电场强度E的大小；

（2）粒子从0点出发到第二次回到x轴所用的时间；

（3）粒子第n次回到x轴的坐标。

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如图所示，光滑四分之一圆弧形轨道AB与粗糙水平轨道BD的B端平滑连接，圆弧轨道半径R=0.40m，整个装置处理在竖直平面内。有一质量m=0.10kg的物块P（可视为质点）放在与圆心等高的A点，从静止开始滑下，与水平轨道上C点质量也为m的静止物块Q发生弹性碰撞，BC的距离L=1.0m，水平地面BD与物块P、Q之间的动摩擦因数μ=0.2，求

（1）物块P运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨的压力；

（2）碰撞后瞬间物块Q的速度大小；

（3）若在D处放上一竖直的弹性挡板，CD间距也为L=1.0m，P物块释放点离水平轨道的高度为h，要使PQ之间只发生一次碰撞，求h的取值范围。（P可以从圆轨道上或A点正上方某位置释放）

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某中学生课外科技活动小组利用铜片，锌片和橙汁制作了橙汁电池，他们用如图所示的实验电路测量这种电池的电动势E和内阻r。图中电流表的内阻为100Ω，量程为0—300mA；电阻箱阻值的变化范围为0—9999Ω。

（1）连接电路后，开关闭合前电阻箱及的阻值应调节到__________（填“最大”，“最小”，“任意值”）

（2）闭合开关，调节电阻箱R的阻值，得到的测量数据如表格所示。请作出本实验的IR-I图象_____。

表格：电阻箱示数R和电流表的读数I

R/KΩ	12.10	8.00	7.00	6.00	5.00	4.18	3.03
I/μA	71	102	115	131	152	170	230
IR/mV	850	816	805	786	760	716	696

（3）根据图像得出该橙汁电池的电动势为__________V，内阻为__________Ω

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如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可“验证机械能守恒定律”。

（1）实验中打点计时器应选择_________________较好（填“电火花式打点计时器”或“电磁式打点计时器”）。

（2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图所示。图中0点为打出的起始点，且速度为零。选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E作为计数点。其中测出A、B、C、D、E点距起始点0的距离如图所示。已知打点计时器打点周期为T=0.02s。由此可计算出物体下落到C点时的瞬时速度vC=____________m/s.（结果保留三位有效数字）