如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距了 1m，导轨平...

如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距了 1m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R=2Ω的电阻．磁场方向垂直导轨平面向上，磁感应强度为0.4T．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．金属棒沿导轨由静止开始下滑．（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）判断金属棒下滑过程中产生的感应电流方向；
（2）求金属棒下滑速度达到5m/s时的加速度大小；
（3）当金属棒下滑速度达到稳定时，求电阻R消耗的功率．

（1）金属棒沿导轨下滑的过程中切割磁感线，由右手定则判断金属棒中的感应电流方向；（2）先根据法拉第电磁感应定律求出电动势，再求出定电流，最后结合受力分析和牛顿第二定律求得加速度；（3）金属棒下滑速度达到稳定时，根据受力平衡求出安培力和电流，然后求出电阻R消耗的功率．【解析】（1）由右手定则判断金属棒中的感应电流方向为由a到b （2）金属棒下滑速度达到5m/s时产生的感应电动势为E=BLv=0.4×1×5V=2V 感应电流为 A=1A 金属棒受到的安培力为F=BIL=0.4×1×1N=0.4 N 由牛顿第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ-F=ma 解得：a=2m/s2 （3）设金属棒运动达到稳定时，所受安培力为F′，棒在沿导轨方向受力平衡mgsinθ=μmgcosθ+F′ 解得：F′=0.8N 又：F′=BI′L A 电阻R消耗的功率：P=I′2R=8W 答：（1）金属棒中的感应电流方向为由a到b；（2）加速度2m/s2；（3）电阻R消耗的功率8W．

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考点分析：

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（1）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学经历了以下实验步骤（如图1）： manfen5.com 满分网

A．用铅笔和直尺在白纸上从O点沿着两细绳方向画直线，按一定标度作出两个力F₁和F₂的图示，根据平行四边形定则作图求出合力F；
B．只用一个测力计，通过细绳把橡皮筋与细绳的连接点拉到同样的位置O；
C．用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向，读出两个弹簧秤的示数；
D．在水平放置的木板上，垫一张白纸并用图钉固定，把橡皮筋的一端固定在板上A点，用两条细绳连接在橡皮筋的另一端，通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O；
E．记下测力计的读数和细绳方向，按同一标度作出这个力的图示F′，比较这个实测合力和按平行四边形定则求出的合力F，看它们的大小和方向是否相等；
F．改变两测力计拉力的大小和方向，多次重复实验，根据实验得出结论．
①将以上实验步骤按正确顺序排列，应为______（填选项前的字母）．
②在物理学中跟力一样，运算时遵守平行四边形定则的物理量还有______至少写出三个，要求写名称）．
（2）图2是利用两个电流表A₁（微安表）和A₂（毫安表）测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图．图中S为开关．R为滑动变阻器，固定电阻R_l和A₁内阻之和为l0000Ω（比r和滑动变阻器的总电阻都大得多），A₂为理想电流表．
①按电路原理图在图3虚线框内各实物图之间画出连线．
②在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑动端c移动至______（填“a端”、“中央”或“b端”）．
③闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表A₁和A₂的示数I₁和I₂．多次改变滑动端c的位置，得到的数据为

I₁（mA）	0.120	0.125	0.130	0.135	0.140	0.145
I₂（mA）	480	400	320	232	140	68

在图4所示的坐标纸上以I₁为纵坐标、I₂为横坐标画出所对应的I₁--I₂曲线．
④利用所得曲线求得电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω．
⑤该电路中电源输出的短路电流I_m=______A．

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设电子质量为m，电荷为e，以角速度绕带正电的质子作圆周运动．当加上磁场方向与电子轨道平面垂直、磁感应强度为B的磁场时，设电子轨道半径不变，而角速度发生变化．你可能不会求角速度的变化△ω，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，判断△ω的值可近似等于（）
A． manfen5.com 满分网

B．

C．

D．

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如图是质谱仪的工作原理示意图．粒子源（在加速电场上方，未画出）产生的带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A₁A₂．平板S下方有强度为B的匀强磁场．下列表述正确的是（）
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