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1、終極猜想 電學綜合(一)(本卷共4小題，滿分61分建議時間：45分鐘 )1(15分)如圖1所示，相距L1 m、電阻不計的平行光滑長金屬導軌固定在絕緣水平面上，兩導軌左端間接有阻值R2 的電阻，導軌所在區(qū)域內(nèi)加上與導軌所在平面垂直、方向相反的勻強磁場，磁場寬度d均為0.6 m，磁感應強度大小B1 T、B20.8 T現(xiàn)有電阻r1 的導體棒ab垂直導軌放置且接觸良好，當導體棒ab從邊界MN進入磁場后始終以速度5 m/s作勻速運動，求： (1)棒ab在磁場B1中時克服安培力做功的功率； (2)棒ab經(jīng)過任意一個磁場B2區(qū)域過程中通過電阻R的電量； (3)棒ab在磁場中勻速運動時電阻R兩端電壓的有效值圖

2、圖12(15分)如圖2所示，有一帶電粒子(不計重力)從兩塊金屬板正中間的O點沿軸線OO射入，當開關(guān)S斷開時，粒子射入勻強磁場中做勻速圓周運動，打在豎直擋板上的P點，測得OPs；當開關(guān)S接通時，粒子恰好從下極板端點圖圖2C處射出，射出后打在豎直擋板的Q點若用t1表示粒子從O到P的運動時間，用t2表示粒子從O到Q的運動時間則：(1)粒子帶什么電？A端是電源的什么極？(2)試比較t1、t2的大小(3)求CQ的長度(用s表示)解析(1)粒子帶負電(1分)A端是電源負極(1分)(2)設粒子所帶電荷量為q、質(zhì)量為m，初速度為v0，磁感應強度為B，板長為L.3(15分)如圖3所示，足夠長的金屬導軌ABC和F

3、ED，二者相互平行且相距為L，其中AB、FE是光滑弧形導軌，BC、ED是水平放置的粗糙直導軌，在矩形區(qū)域BCDE內(nèi)有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度為B，金屬棒MN質(zhì)量為m、電阻為r，它與水平導軌間的動摩擦因數(shù)為，導軌上A與F、C與D之間分別接有電阻R1、R2，且R1R2r，其余電阻忽略不計現(xiàn)將金屬棒MN從弧形導軌上離水平部分高為h處由靜止釋放，最后棒在導軌水平部分上前進了距離s后靜止(金屬棒MN在通過軌道B、E交接處時不考慮能量損失，金屬棒MN始終與兩導軌垂直，重力加速度為g)，求： (1)金屬棒在導軌水平部分運動時的最大加速度； (2)整個過程中電阻R1產(chǎn)生的焦耳熱圖圖34(16分)如圖4所

4、示，兩根豎直放置的足夠長的光滑平行金屬導軌間距l(xiāng)0.50 m，上端接有阻值R0.80 的定值電阻，導軌的電阻可忽略不計導軌處于磁感應強度B0.40 T、方向垂直于金屬導軌平面向外的有界勻強磁場中，磁場的上邊界如圖中虛線所示，虛線下方的磁場范圍足夠大一根質(zhì)量m4.0102 kg、電阻r0.20 的金屬桿MN，從距磁場上邊界h0.20 m高處，由靜止開始沿著金屬導軌下落已知金屬桿下落過程中始終與兩導軌垂直且接觸良好，重力加速度g10 m/s2，不計空氣阻力 (1)求金屬桿剛進入磁場時通過電阻R的電流大??； (2)求金屬桿剛進入磁場時的加速度大小； (3)若金屬桿進入磁場區(qū)域一段時間后開始做勻速直線運動，則金屬桿在勻速下落過程中所受重力對它做功的功率為多大？圖圖4