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湖北省襄樊市高考物理精编 100 解答题题合集一、解答题 1 1 ．如下图（a a ）所示，间距为 L L 、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为 θ θ 的斜面上。在区域 I I 内有方向垂直于斜面的匀强磁场，磁感应强度为 B B ，在区域 Ⅱ 内有垂直于斜面向下的匀强磁场，其磁感应强度 B B t t 的大小随时间 t t 变化的规律如下图（b b ）所示。0 t=0 时刻在轨道上端的金属细棒 b ab 从如图位置由静止开始沿导轨下滑，同时下端的另一金属细棒 d cd 在位于区域 I I 内的导轨上由静止释放。在 b ab 棒运动到区域 Ⅱ的下边界 F EF 处之前，d cd 棒始终静止不动，两棒均与导轨接触良好。已知 b ab 棒和 d cd 棒的 质量均为 m m 、电阻均为 R R ，区域 Ⅱ 沿斜面的长度为 2L ，在 t=t x x 时刻（t t x x 未知）b ab 棒恰进入区域 Ⅱ ，重力加速度为 g g 。求：（1 1 ）通过 d cd 棒电流的方向和区域 I I 内磁场的方向 （2 2 ）当 b ab 棒在区域 Ⅱ 内运动时 d cd 棒消耗的电功率和热量 （3 3 ）b ab 棒开始下滑至 F EF 的过程中流过导体棒 d cd 的的电量 2 2 ．重为 G G 的木块 与水平地面间的动摩擦因数为 μ ，一人欲用最小的作用力 F F 使木块沿水平地面匀速运动，问此最小作用力的大小和方向应如何？ 3 3 ．如图所示，磁感应强度为 B B 的条形匀强磁场区域的宽度都是 ，相邻磁场区域的间距均为 ， ， 轴的正上方有一电场强度为 E E与 、方向与 轴和磁场均垂直的匀强电场区域。
现将质量为 m m 、带电荷量为 的粒从 子（重力忽略不计）从 高 轴正上方高 处自由释放。（1 1 ）求粒子在磁 场区域做圆周运动的轨迹半径 r r 。 （2 2 ）若粒子只经过第 1 1 个和第 2 2 到 个磁场区域回到 轴，则粒子在磁场中的运动时间为多少？ （3 3 ）若粒子以初速度 高 从高 沿 处沿 轴正方向水平射出后，最远达到第 k k 个到 磁场区域并回到 轴，则 、如应该满足什么条件？ 4 4 ．如图所示，两根固定的光滑的金属导轨水平部分与倾斜部分平滑连接，两导轨间距为 L=0.5m ，导轨的倾斜部分与水平面成 α=37° 角。导轨的倾斜部分有一个匀强磁场区域 abcd ，磁场方向垂直于斜面向上，导轨的水平部分在距离斜面底端足够远处有两个匀强磁场区域，磁场方向竖直且相反，所有磁场的 |
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