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（08年南京一中三模）（15分）如圖所示，光滑的平行水平金屬導軌MN、PQ相距L，在M點和P點間連接一個阻值為R的電阻，在兩導軌間cdfe矩形區(qū)域內有垂直導軌平面豎直向上、寬為d的勻強磁場，磁感應強度為B。一質量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導體棒ab垂直擱在導軌上，與磁場左邊界相距d0�，F(xiàn)用一個水平向右的力F拉棒ab，使它由靜止開始運動，棒ab離開磁場前已做勻速直線運動，棒ab與導軌始終保持良好接觸，導軌電阻不計，F隨ab與初始位置的距離x變化的情況如圖，F0已知。求：

    （1）棒ab離開磁場右邊界時的速度。

    （2）棒ab通過磁場區(qū)域的過程中整個回路產生的焦耳熱。

    （3）試證明：棒ab通過磁場區(qū)域的過程中，通過電阻R的電量與拉力F的大小無關。

    解析：

（1）設離開右邊界時棒ab速度為，則有

 

                                1分

 

                         1分

 

      對棒有：      1分

 

      解得：      1分

 

（2）在ab棒運動的整個過程中，根據(jù)動能定理：

 

                         2分

 

                          2分

 

      由功能關系：              

      解得：          2分

 

（3），                 2分

 

，                           1分

 

                       1分

 

通過電阻R的電量與拉力F的大小無關    1分

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年南京一中三模）(4分)某同學在“研究小車的加速度與外力關系”的探究實驗中，使用了光電門。他將光電門固定在軌道上的某點B，用不同重力的物體拉小車，但每次小車從同一位置A由靜止釋放，測出對應不同外力時小車上遮光板通過光電門的時間△t，然后經過數(shù)據(jù)分析，得出F反比于△t2。則他就得出物體的加速度正比于外力的結論。請簡要說明該同學這樣做的理由。

 

 

 

 

 

 

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（08年南京一中三模）(3-4模塊) (5分)如圖所示，一個橫截面為直角三角形的三棱鏡，ÐA=30°，ÐC＝90°．三棱鏡材料的折射率是 n=。一條與BC面成θ＝30°角的光線射向BC面，經過AC邊一次反射從AB邊射出。求從AB邊射出光線與AB邊的夾角。

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（08年南京一中三模）(3-5模塊) (5分) 有兩個質量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知氫原子的基態(tài)能量為E1 (E1<0)。

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（08年南京一中三模）（16分）如圖甲所示，兩個幾何形狀完全相同的平行板電容器PQ和MN，水平置于水平方向的勻強磁場中（磁場區(qū)域足夠大），兩電容器極板的左端和右端分別在同一豎直線上，已知P、Q之間和M、N之間的距離都是d，極板本身的厚度不計，板間電壓都是U，兩電容器的極板長相等。今有一電子從極板PQ中軸線左邊緣的O點，以速度v0沿其中軸線進入電容器，并做勻速直線運動，此后經過磁場偏轉又沿水平方向進入到電容器MN之間，且沿MN的中軸線做勻速直線運動，再經過磁場偏轉又通過O點沿水平方向進入電容器PQ之間，如此循環(huán)往復。已知電子質量為m，電荷量為e。不計電容之外的電場對電子運動的影響。

   （1）試分析極板P、Q、M、N各帶什么電荷？

   （2）求Q板和M板間的距離x ；

   （3）若只保留電容器右側區(qū)域的磁場，如圖乙所示。電子仍從PQ極板中軸線左邊緣的O點，以速度v0沿原方向進入電容器，已知電容器極板長均為。則電子進入電容器MN時距MN中心線的距離？要讓電子通過電容器MN后又能回到O點，還需在電容器左側區(qū)域加一個怎樣的勻強磁場？

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