(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小； (3)在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向． (g取10rn／s2，sin37°＝0.6， cos37°＝0.8)
解析：（1）金属棒开始下滑的初速为零，根据牛顿第二定律： mgsin???mgcos??ma
①
由①式解得a＝10×(O.6－0.25×0.8)m／s2=4m／s2 ②
(2)设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡
mgsin???mgcos??F?0
③
此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率：
Fv?P
④
由③、④两式解得
v?P8?ms?10ms ⑤ F0.2?10?(0.6?0.25?0.8)(3)设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长为l，磁场的磁感应强度为B
I?vBl R ⑥
⑦
P?I2R
由⑥、⑦两式解得B?PR8?2?T?0.4T vl10?1⑧
磁场方向垂直导轨平面向上
13.（05·上海物理·20） (10分)如图所示，带正电小球质量为m?1?10kg，带电量为q?1?10C,置于光滑绝缘水平面上的A点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球
从静止开始始终沿水平面做匀加速运动，当运动到B点时，测得其速度vB?1.5ms, 此时
2小球的位移为s?0.15m,求此匀强电场场强E的取值范围．(g取10ms)某同学求解如
?2?6下：设电场方向与水平面之间夹角为θ，由动能定理qEScosθ＝
12mvB－0得22mvB75000E??Vm。由题意可知θ＞0，所以当E ＞7.5×104Vm时小球将始
2qscos?cos?第 31 页 共 51 页
终沿水平面做匀加速直线运动．经检查，计算无误．该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充．
解析：该同学所得结论有不完善之处．
为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力,即：
qEsin??mg
mg2mvB2sg2?0.15?104所以tan???2??
2s2.253vBmg1?10?2?10E??Vm?1.25?105Vm
4qsin?1?10?6?5即：7.5?104Vm?E?1.25?105Vm
14.（05·天津理综·23）（16分）图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l为0.40m，电阻不计，导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直。质量m为
6.0?10?3kg，电阻为1.0?的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。导轨两端
分别接有滑动变阻器和阻值为3.0?的电阻R1。当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑，整个电路消耗的电功率P为0.27W，重力加速度取10ms，试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2
解析：由能量守恒定律有：mgv?P ① 代入数据，解得：v?4.5ms 导体棒切割磁感线产生感应电动势
E?Blv ② 设电阻R1与R2的并联电阻为R并，ab棒的电阻为r，则电路中总电阻
2R?R1R2?r ③
R1?R2又满足P?EI ④ 由以上四式联立得：R2＝6.0 Ω
15.（05·全国高考·25）（20分） 图中B为电源，电动势??27V，内阻不计。固定电
?，R2为光敏电阻。C为平行板电容器，虚线到两极板距离相等，极板长阻R1?500第 32 页 共 51 页
l1?8.0?10?2m，两极板的间距d?1.0?10?2m。S为屏，与极板垂直，到极板的距离
由形状相同、透光率不同的三个扇形a、b和c构成，它可绕AA?l2?0.16m。P为一圆盘，
轴转动。当细光束通过扇形a、b、c照射光敏电阻R2时，R2的阻值分别为1 000Ω、2 000Ω、4 500Ω。有一细电子束沿图中虚线以速度v0?8.0?106m/s连续不断地射入C。已知电子电荷量e?1.6?10?19C，电子质量m?9?10?31kg。忽略细光束的宽度、电容器的充
电放电时间及电子所受的重力。假设照在R2上的光强发生变化时R2阻值立即有相应的改变。
（1）设圆盘不转动，细光束通过b照射到R2上，求电子到达屏S上时，它离O点的距离y。（计算结果保留俩位有效数字）。
（2）设转盘按图中箭头方向匀速转动，每3s转一圈。取光束照在a、b分界处时t=0，试在图2给出的坐标纸上，画出电子到达屏S上时，它离O点的距离y随时间t的变化图线（0—6s间）。要求在y轴上标出图线最高点与最低点的值。（不要求写出计算过程，只按画出的图线评分。）
解析：（1）设电容器C两板间的电压为U，电场强度大小为E，电子在极板间穿行时y方
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向上的加速度大小为a , 穿过C的时间为t1，穿出时电子偏转的距离为y1,
U?E??R1R1?R2U d
eE?ma
t1?y1?l1 v012at1 2e?由以上各式得y1?22mv0?R1?l12??R?R??d
2??1代人数据得y1?4.8?10?3m 由此可见y1?1d，电子可通过C。 2设电子从C穿出时，沿y方向的速度为v，穿出后到达屏S所经历的时间为t2，在此时间内电子在y方向移动的距离 为y2，
vy?at1 t2?l2 v0y2?v2t2
由以上有关各式得y2?e?22mv0?2?R1?l1l2??R?R??d
2??1代人数据得 y2?1.92?10m 由题意 y?y1?y2?2.4?10m。
?2第 34 页 共 51 页
( 2 )如图所示。
第二部分 三年联考题汇编
2009年联考题
题组一
一、 选择题
1(2009年北京海淀区高三期末)如图所示，电源的电动势为E，内阻r不能忽略。A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈。关于这个电路的以下说法正确的是（ A ）
A．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定
B．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，而后逐渐变/暗，最后亮度稳定 C．开关由闭合到断开瞬间，A灯闪亮一下再熄灭 D．开关由闭合到断开瞬间，电流自左向右通过A灯
2(湖南郴州市2009届高三调研试题)．如图所示，带电金属小球用绝缘丝线系住，丝线上端固定，形成一个单摆．如果在摆球经过的区域加上如图所示的磁场，不计摩擦及空气阻力，下列说法中正确
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S × × ×
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