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?(mg?qE)h1?f
h11??mv12，…………………………（2分）
sin37?2代入数据解得h1?0.10m.……………………………………（1分）
（3）滑块最终将静止在斜面底端，因此重力势能和电势能和减少等于克服摩擦力做的功，
即等于产生的热能，Q?(mg?qE)h?0.96J.……………………（2分）
17．（8分）解：（1）因为线圈中产生的感应电流变化的周期与磁场变化的周期相同，所以由图象可知，线圈中
产生交变电流的周期为T=3.14×10－2s.
所以线圈中感应电动势的最大值为Em?2?nBmS/T?8.0V……………………（2分）
（2）根据欧姆定律，电路中电流的最大值为
Im?Em?0.80A R?r通过小灯泡电流的有效值为I?Im/2?0.402A，…………………………（1分） 小灯泡消耗的电功率为P=I2R=2.88W………………………………………………（2分）
（3）在磁感应强度变化的1~1/4周期内，线圈中感应电动势的平均值E?nS
通过灯泡的平均电流I??B ?tEnS?B……………………………………（1分） ?R?r(R?r)?tnS?B?4.0?10?3C.………………………………（2分） R?r通过灯泡的电荷量Q?I?t?18．（8分）解：（1）当通过金属棒的电流为I2时，金属棒在导轨上做匀加速运动，设加速度为a，根据牛顿第
二定律，BdI2??mg?ma,………………………………（1分）
设金属棒到达NQ端时的速率为v，根据运动学公式，v?2aL，……………（1分）
2由以上两式解得：v?2(BdI2??mg)L.……………………………………（2分）
mU1，设金属棒在导轨上运动的时间为t， I1- 11 -
（2）当金属棒静止不动时，金属棒的电阻r?版权所有，请勿转载！
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电流在金属棒中产生的热量为Q，根据焦耳定律，Q=I22rt，…………………（2分） 根据运动学公式，L?2Q?I2vt，将（1）的结果代入，争得 2U1I12Lm.………（2分）
BdI2??mgT1?， 2219．（9分）解：（1）t=0时刻进入两板间的电子先沿OO′方向做匀速运动，即有v0
而后在电场力作用下做类平抛运动，在垂直于OO′方向做匀加速运动，设到达B、D
1eU0T2eU0l2端界面时偏离OO′的距离为y1，则y1?.………………（2分） ()?22md28mdv0 t=T/2时刻进入两板间的电子先在T/2时间内做抛物线运动到达金属板的中央，而后做匀速直线运动到
达金属板B、D端界面。设电子到达金属板的中央时偏离OO′的距离为y2，将此时电子的速度分解为沿OO′
方向的分量v0与沿电场方向的分量vE，并设此时刻电子的速度方向与OO′的夹角为θ，电子沿直线到达金属
?，则有y2?板B、D端界面时偏离OO′的距离为y2??y2eU0Ty2v1eU0T2； (),tan??E??2md2v0mdv02l/23eU0l2??解得y2.……………………………………………………（1分） 28mdv0??1:3。…………………………………………………（1分） 因此，y1:y2（2）在t=(2n+1) T/2(n=0, 1,2……)时刻进入两板间的电子在离开金属板时偏离OO′的距离最大，因此为使
??所有进入金属板间的电子都能够飞出金属板，应满足的条件为y224d2mv0U0?。…………………………………………（2分） 23eld，解得板间电太的最大值2（3）设t?nT(n?0,1,2?）时刻进入两板间的电子到达荧光屏上的位置与O′点的距离为Y1；t=(2n+1)T/2(n=0,1,2……)时刻进入两板间的电子到达荧光屏上的位置与O′点的距离为Y2?，电子到达荧光屏
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??上分布在?Y?Y2?Y1范围内. 当满足y2系，得到
d的条件时，△Y为最大。根据题中金属板和荧光屏之间的几何关2tan???Y1?y1Y2?y2?,……………………………………………………（1分） lld………（2分） 3??y1?因此电子在荧光屏上分布的最大范畴为?Y?Y2?Y1?y220．（9分）
解：（1）粒子A在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛仑滋力提供向心力，设粒子A的速度为v0，在MN上方运动半径为R1，运动周期为T1，根据牛顿第二定律和圆周运动公式，
2v0qv0B1?m,
R1解得 R1?mv0mv02?R1?m?,T1??,………………………………（2分） qB12qB0v0qB0同理，粒子A在MN下方运动半径R2和周期T2分别为：
R2?mv0mv02?m。 ??2R1;T2?qB2qB0qB0粒子A由P点运动到MN边界时与MN的夹角为60°，如答图2所示，则有 R1－h=R1cos60° 得到：R1=2h，R2=4h。
PQ间的距离为d=2R2sin60°－2R1sin60°=23h。………………………………（3分）
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（2）粒子A从P点到Q点所用时间为 t?221?m22?m5?m，………………………………（1分） T1?T2???633qB03qB03qB0 设粒子B的质量为M，从P点到Q点速度为v
v?d/t?63hqB0，……………………………………………………（1分）
5?m由R1?2h?mv0得到mv0?4qB0h, 2qB0解得:M?103?m.…………（2分） 9根据动量守恒定律mv0?Mv?0,
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