贵阳市达标名校2018年高考一月物理模拟试卷含解析
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贵阳市达标名校2018年高考一月物理模拟试卷
一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.理想变压器连接灯泡和滑动变阻器的电路如图所示,M、N端连接一个稳压交流电源,三个灯泡L1、L2和L3接入电路中发光,当滑动变阻器的滑片P向上移动时,下列说法正确的是()
A.灯泡L1变亮,L2变暗
B.灯泡L1、L2都变亮
C.灯泡L2、L3都变亮
D.电源输出功率减小
2.有关原子物理学史,下列说法符合事实的是()
A.卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的枣糕模型
B.能量量子假说是普朗克首先提出的,光子假说则是爱因斯坦首先提出的
C.汤姆孙首先发现了中子,从而说明原子核内有复杂的结构
D.玻尔在光的粒子性的基础上,建立了光电效应方程
3.已知光速为3 × 108 m/s 电子的质量为9.1 × 10−31 kg ,中子的质量为1.67 ×10−27 kg,质子的质量为1.67 × 10−27 kg。
氢原子能级示意图如图所示。
静止氢原子从n =4 跃迁到n =1 时,氢原子的反冲速度是多少?()
A.4.07 m/s B.0.407 m/s C.407 m/s D.40.7 m/s
4.如图(俯视图),在竖直向下、磁感应强度大小为2T的匀强磁场中,有一根长0.4m的金属棒ABC从中点B处折成60°角静置于光滑水平面上,当给棒通以由A到C、大小为5A的电流时,该棒所受安培力为
A.方向水平向右,大小为4.0N
B.方向水平向左,大小为4.0N
C.方向水平向右,大小为2.0N
D.方向水平向左,大小为2.0N
5.下列说法正确的是()
A.β射线是高速电子流,它的穿透能力比α射线和γ射线都弱
B.在核反应中,比结合能小的原子核变成比结合能大的原子核时,会释放核能
C.根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,核外电子的动能减小
D.当紫外线照射到金属锌板表面时能发生光电效应,则当改为红光照射时,也能发生光电效应,但从锌板表面逸出的光电子的最大初动能减小
6.重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(
94
239Pu),这种钚239可由铀239
(239
92
U)经过n次β衰变而产生,则n为()
A.2 B.239 C.145 D.92
二、多项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
7.如图所示为粗细均匀的裸铜导线制成的半径为r的圆环,PQ为圆环的直径,其左侧上方的1
4
圆面积内
存在垂直圆环所在平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,圆环的电阻为2R。
一根长度为2r、电阻为R 的均匀金属棒MN以圆环的圆心O点为旋转中心,紧贴着网环以角速度ω沿顺时针方向匀速转动,转动过程中金属棒与圆环始终接触良好,开始时MN与PQ重合()
A.金属棒中感应电动势的最大值为2
Brω
B.0~π
ω
时间内通过金属棒MN的横截面电荷量为
2
6
B r
R
π
C.金属棒中电流的有效值是
2 2
8
B r R ω
D.金属棒旋转一周电路中产生的热量为
24 6
B r
R πω
8.如图所示,足够大的平行玻璃砖厚度为d,底面镀有反光膜CD,反光膜厚度不计,一束光线以45°的入射角由A点入射,经底面反光膜反射后,从顶面B点射出(B点图中未画出)。
已知玻璃对该光线的折2,c为光在真空中的传播速度,不考虑多次反射。
则下列说法正确的是()
A .该光线在玻璃中传播的速度为c
B .该光线在玻璃中的折射角为30°
C .平行玻璃砖对该光线的全反射临界角为45°
D .为了使从A 点以各种角度入射的光线都能从顶面射出,则底面反光膜面积至少为24d π
9.在如图所示的含有理想变压器的电路中,变压器原、副线圈匝数比为20:1,图中电表均为理想交流电表,R 为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),1L 和2L 是两个完全相同的灯泡。
原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u ,下列说法正确的是
A .交流电的频率为50Hz
B .电压表的示数为22V
C .当照射R 的光强增大时,电流表的示数变大
D .若1L 的灯丝烧断后,电压表的示数会变大
10.光滑绝缘的水平地面上,一质量m=1.0kg 、电荷量q=1.0×10-6 C 的小球静止在O 点,现以O 点为坐标原点在水平面内建立直角坐标系xOy ,如图所示,从t=0时刻开始,水平面内存在沿 x 、 y 方向的匀强电场E 1、E 2,场强大小均为1.0 ×107V/m ;t =0.1s 时,y 方向的电场变为-y 方向,场强大小不变;t=0.2s 时,y 方向的电场突然消失,x 方向的电场变为-x 方向,大小222'E E =。
下列说法正确的是( )
A .t=0.3s 时,小球速度减为零
B .t=0.1s 时,小球的位置坐标是(0.05m ,0.15m )
C .t=0.2s 时,小球的位置坐标是(0.1m ,0.1m )
D .t=0.3s 时,小球的位置坐标是(0.3m ,0.1m )
11.图甲是工厂静电除尘装置的示意图,烟气从管口M 进入,从管口N 排出,当A 、B 两端接直流高压电
源后,在电场作用下管道内的空气分子被电离为电子和正离子,而粉尘在吸附了电子后最终附着在金属管壁上,从而达到减少排放烟气中粉尘的目的,图乙是金属丝与金属管壁通电后形成的电场示意图。
下列说法正确的是()
A.金属丝与管壁间的电场为匀强电场
B.粉尘在吸附了电子后动能会增加
C.粉尘在吸附了电子后电势能会减少
D.粉尘在吸附了电子后电势能会增加
12.如图所示为固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC。
现有一小球以一定的初速度v0从最低点A冲
v=。
已知半圆形轨道的半径为0.4m,小球可视为质点,上轨道,小球运动到最高点C时的速度为3m/s
且在最高点C受到轨道的作用力为5N,空气阻力不计,取g =10m/s2,则下列说法正确的是()
v=
A.小球初速度05m/s
B.小球质量为0.3kg
C.小球在A点时重力的功率为20W
D.小球在A点时对半圆轨道的压力为29N
三、实验题:共2小题,每题8分,共16分
R≈)的分组实验中,甲、乙两组分别进行了如下实验过程:13.在一次测量定值电阻R x阻值(x5Ω
(1)甲组可选器材如下:
滑动变阻器R A(0~500Ω,100mA);
滑动变阻器R B(0~5Ω,2A);
电流表A(0~0.6A、内阻约2Ω;0~3A、内阻约0.5Ω);
电压表V(0~3V、内阻约1.5kΩ;0~15V、内阻约7.5kΩ);
电源E(电动势为3V);
开关S,导线若干。
①为便于调节和测量,滑动变阻器采用分压接法,应选择_____(选填“R A”或“R B”);
②请根据以上实验器材,在图甲中将实物电路连接完整______________;
③按以上操作,测得R x测___R x真(填“>”、“=”或“<”)。
(2)乙组可选器材如下:
电压表V(0~3V);
滑动变阻器R C(10Ω,1A);
电阻箱R0(0~999.99Ω);
电源E(电动势为3V);
开关S。
请根据乙组的电路图乙和以上实验器材在MN处先接______,按一定的步骤操作后记下仪表的读数,再换接_____,正确操作后测出R x的阻值;
若在MN处更换器材时,不小心将滑动变阻器的滑片P向左移了一些,测量结果将______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)比较甲乙两组测量结果,______组更接近真实值(填“甲”或“乙”)。
14.(1)为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图甲所示,用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面;如图乙所示的实验:将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板连接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,这两个实验说明______
A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动.
B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动
C.不能说明上述规律中的任何一条
D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质
(2)关于“研究物体平抛运动”实验,下列说法正确的是______
A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差
B.安装斜槽时其末端切线应水平
C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放
D.小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些.
E.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
F.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O ,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点
(3)如图丙,某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹,a 、b 、c 三点的位置在运动轨迹上已标出,则:(g 取210/m s )
①小球平抛运动的初速度为______ m/s .
②小球运动到b 点的速度为______ m/s
③抛出点坐标x ______cm y= ______ cm .
四、解答题:本题共3题,每题8分,共24分
15.如图圆柱形导热气缸质量为M ,内部横截面积为S ,活塞的质量为m ,稳定时活塞到气缸底部的距离为1L 。
用竖直方向的力将活塞缓慢向上拉,直到气缸即将离开地面为止,此时活塞仍在气缸中,此过程中拉力做的功为0W 。
已知大气压强为0p ,重力加速度为g ,环境温度不变,气缸密闭性良好且与活塞之间无摩擦。
求:
(1)最终活塞到气缸底部的距离2L ;
(2)上拉过程中气体从外界吸收的热量Q 。
16.图示为一由直角三角形ABC 和矩形CDEA 组成的玻璃砖截面图。
2AB L =,34
DC L =,P 为AB 的中点,30θ︒=。
与BC 平行的细束单色光MP 从P 点入射,折射后恰好到达C 点。
已知光在真空中速度大小为c 。
求:
(1)玻璃的折射率n ;
(2)光从射入玻璃砖到第一次射出所用的时间t 。
17.两条足够长的平行光滑的金属导轨MN 、PQ 放在水平面上,左端向上弯曲,导轨间距为L ,轨道电阻不计。
水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B 。
轨道上有材料和长度相同、横截面积不同的两导体棒a 、b ,其中导体棒a 的质量为m ,电阻为R ,导体棒b 的质量为2m ,导体棒b 放置在水平导轨上,导体棒a 在弯曲轨道上距水平面高度处由静止释放。
两导体棒在运动过程中始终不接触,导体棒和导轨接触良好且始终和导轨垂直,重力加速度为g 。
求:
(1)导体棒a 刚进入磁场时,导体棒a 中感应电流的瞬时电功率P ;
(2)从导体棒a 开始下落到最终稳定的过程中,导体棒a 上产生的内能;
(3)为保证运动中两导体棒不接触,最初导体棒b 到磁场左边界的距离至少为多少?
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.B
【解析】
【详解】
ABC .设MN 两端稳压交流电源的电压有效值为U ,原线圈两端的电压为U 1,电流为I 1,副线圈两端的电压为U 2,电流为I 2,原副线圈的匝数比:12:n n k =,灯泡的电阻都为R ,根据欧姆定律,可得副线圈两端的电压为:
()22U I R R =+并
根据
1122
U n k U n == 得原线圈两端的电压为:
()122U kU kI R R ==+并
根据
12211I n I n k
== 解得
121I I k
= 根据欧姆定律,可得L 1两端的电压: 211I R U I R k '==
则稳压交流电源的电压为:
()112R U U U I k R R k ⎡⎤'=+=++⎢⎥⎣⎦
并 当滑动变阻器的滑片P 向上移动时,其电阻减小,则R 并电阻减小,所以总电阻减小,而稳压交流电源的电压U 不变,所以电流I 2变大,则L 2变亮;原线圈的电流121I I k
=也增大,所以L 1变亮,其两端的电压变大,所以原线圈两端的电压减小,则副线圈两端的电压减小,而L 2的电压变大,所以L 3与滑动变阻器并联部分的电压减小,所以L 3变暗,B 正确,AC 错误;
D .因为原线圈的电流增大,稳压交流电源的电压不变,根据
P=UI 1
可知电源输出功率增大,D 错误。
故选B 。
2.B
【解析】
【详解】
A .卢瑟福从1909年起做了著名的α粒子散射实验,实验结果成了否定汤姆孙枣糕原子模型的有力证据,
在此基础上,卢瑟福提出了原子核式结构模型,故A 错误;
B .能量量子假说是普朗克首先提出的,光子假说则是爱因斯坦首先提出的,故B 正确;
C .查德威克通过用α粒子轰击铍核(9
4Be )的实验发现了中子,汤姆孙首先发现了电子,从而说明原子有复杂的结构,故C 错误:
D .爱因斯坦提出了光子假说,建立了光电效应方程,故D 错误。
故选:B 。
3.A
【解析】
【分析】
【详解】
氢原子从n =4 跃迁到 n =1 时放出光子的能量为 41(0.85)(13.6)12.75eV E E E =-=---=
光子的动量
h
p λ=
光子的能量
hc
E λ
= 可得 E p c =
根据动量守恒定律可知
H H p m v =
可得
1827
9
31012.75 1.610m/s 4.07m/s 1.67 10H H H p E v m cm --⨯⨯====⨯⨯⨯ 故选A 。
4.D
【解析】
【详解】
金属棒的有效长度为AC ,根据几何知识得L=0.2m ,根据安培力公式得
F=BIL=2×5×0.2=2N
根据左手定则可判定安培力水平向左,故ABC 错误,D 正确;
故选D 。
5.B
【解析】
【分析】
【详解】
A .β射线是高速电子流,它的穿透能力比α射线强,比γ射线弱,故A 项错误;
B .原子核的结合能与核子数之比称做比结合能,比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定。
在核反应中,比结合能小的原子核变成比结合能大的原子核时,会释放核能,故B 项正确;
C .根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,电子跃迁到离核较近的轨道上运动,据
22
2e v k m r r
= 可得,核外电子的动能增加,故C 项错误;
D .当紫外线照射到金属锌板表面时能发生光电效应,当改为红光照射时,不能发生光电效应,因为红光的频率小于锌板的极限频率,故D 项错误。
故选B 。
6.A
【解析】
【分析】
【详解】
衰变方程为:
94
239
2390921U Pu+e n -→ 根据电荷数守恒:
94+(1)92n ⨯-=
解得2n =。
A 正确,BCD 错误。
故选A 。
二、多项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
7.BD
【解析】
【分析】
【详解】
A .只有当MO 、NO 分别切割磁感线时,环中才有电流。
MO 、NO 中感应电动势
212
E B r ω= 故A 错误;
B .金属棒中有电流时,电流为
2
32E
B r I R R R ω==+ 半个周期内通过金属棒MN 的电荷量
2
46T B r q I R
π=⋅= 故B 正确;
C .在一个周期内,只有半个周期的时间内金属棒中才有电流,即
222
T I R I R T '=总总 所以金属棒中电流的有效值
2
6r I R
ω'= 故C 错误;
D .依题意的
2Q I R T '=总
即
24
6B r Q R πω=
故D 正确。
故选BD 。
8.BC
【解析】
【详解】
A .玻璃砖的折射率为
c n v
= 则该光线在玻璃中传播的速度为
v = 故A 错误。
B.由折射定律得
sin
sin
n
α
β
=,可得
β=30°
选项B正确;
C.设临界角为C,则有
12
sin C
n
==
得
C=45°
故C正确。
D.为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出,反射光线不能在顶面发生全反射,则底面反光膜半径至少为
r=dtanC=d
面积πd2,故D错误。
故选BC。
9.AC
【解析】
【详解】
A. 原线圈接入如图乙所示,T=0.02s,所以频率为:
1
50Hz
f
T
==,
故A正确;
B. 原线圈接入电压的最大值是2202,所以原线圈接入电压的有效值是220V,理想变压器原、副线圈匝数比为20:1,所以副线圈电压是11V,所以V的示数为11V,故B错误;
C. R阻值随光强增大而减小,根据:
U
I
R
=
知副线圈电流增加,副线圈输出功率增加,根据能量守恒定律,所以原线圈输入功率也增加,原线圈电流增加,所以A的示数变大,故C正确;
D. 当L1的灯丝烧断后,变压器的输入电压不变,根据变压比公式,输出电压也不变,故电压表读数不变,故D错误。
【分析】
【详解】
从t=0时刻开始,水平面内存在沿+x 、+y 方向的匀强电场E 1、E 2,场强大小均为71.010V /m ⨯,则由牛顿第二定律可知
qE ma =
小球沿+x 、+y 方向的加速度的大小均为
21210m /s a a ==
经过1s , t=0. 1s 时,小球沿+x 、+y 方向的速度大小均为
121m /s v v ==
小球沿+x 、+y 方向的位移大小均为
120.05m x x ==
在第2个0. 1s 内,小球沿x 方向移动的距离
22122210.15m 2
x v t a t =+= 沿y 方向移动的距离
222212=012
.05m y v t a t =- 沿y 方向移动的速度
22212'0v v t a t =-=
t=0.2s 时,y 方向的电场突然消失,x 方向的电场变为-x 方向,则在第3个0.1 s 内小球沿+x 方向做匀减速直线运动,由
22qE ma ''=
可知2220m /s a '=,
在第3个0.1s 内,小球沿+x 方向移动的距离
()33231210.1m 2
x at v t a t '=-+= t=0.3s 时,小球的速度微
()23231=0v at v a t '+=-
综上分析可知, AD 正确,BC 错误。
【详解】
A .由图乙可知金属丝与管壁间的电场是非匀强电场,A 错误;
B .粉尘在吸附了电子后会加速向带正电的金属管壁运动,因此动能会增加,B 正确;
CD .此时电场力对吸附了电子后的粉尘做正功,因此粉尘在吸附了电子后电势能会减少,C 正确,D 错误。
故选BC 。
12.AD
【解析】
【详解】
A .小球从最低点到最高点,由机械能守恒
22011222
C mv mgR mv =+ 解得
v 0=5m/s
选项A 正确;
B .在最高点
C 时
2C C v N mg m R
+= 解得
m=0.4kg
选项B 错误;
C .小球在A 点时竖直速度为零,则根据P=mgv y 可知重力的功率为0,选项C 错误;
D .小球在A 点时
2A A v N mg m R
-= 解得
N A =29N
选项D 正确;
故选AD 。
三、实验题:共2小题,每题8分,共16分
13.R B< R x R0变小乙
【解析】
【详解】
(1)①[1].为便于调节和测量,滑动变阻器采用分压接法,应选择阻值较小的R B;
②[2].因电压表内阻远大于待测电阻的阻值,则采用电流表外接,实物电路连接如图:
③[3].按以上操作,因电压表的分流作用,使得电流的测量值偏大,电阻的测量值偏小,即测得R x测<R x。
真
(2)[4][5].根据乙组的电路图乙和以上实验器材在MN处先接R x,按一定的步骤操作后记下仪表的读数,再换接电阻箱R0,正确操作后测出R x的阻值,此方法为等效替代法;
[6].若在MN处更换器材时,不小心将滑动变阻器的滑片P向左移了一些,则R C减小,若电压表读数不变,则电路中内阻和R C两端电压不变,则电路中电流变大,则R x变小,即测量结果将变小。
(3)[7].比较甲乙两组测量结果,在正确操作的情况下,乙组误差较小,即乙组更接近真实值。
14.AB BCE 2 2.5 -10 -1.25
【解析】
【分析】
【详解】
(1)A、用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,知B球竖直方向上的运动规律与A球相同,即平抛运动竖直方向上做自由落体运动.故A正确.
B、把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板吻接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,知1球在水平方向上的运动规律与2球相同,即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动.故B正确,
C、D错误;
故选AB.
(2)A、小球与斜槽之间有摩擦,不会影响小球做平抛运动,故A错误;
B、研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出,只有水平飞出时小球才做平抛运动,则安装实验装置时,斜槽末端切线必须水平的目的是为了保证小球飞出时初速度水平,故B正确;
C 、由于要记录小球的运动轨迹,必须重复多次,才能画出几个点,因此为了保证每次平抛的轨迹相同,所以要求小球每次从同一高度释放,故C 正确;
D 、小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度不能太低,故D 错误.
E 、根据平抛运动的特点可知其运动轨迹在竖直平面内,因此在实验前,应使用重锤线调整面板在竖直平面内,即要求木板平面与小球下落的竖直平面平行,故E 正确;
F 、在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O ,不能作为小球做平抛运动的起点,故F 错误;
故选BCE .
(3)①在竖直方向上△y=gT 2
,可得时间间隔0.1s T ===,则小球平抛运动的初速度00.2m/s 2m/s 0.1
x v T ===. ②b 点在竖直方向上的分速度 1.5m/s 2ac by y v T
==,小球运动到b
点的速度为 2.5m/s v ==. ③抛出点到b 点的运动时间0.15s by
v t g
==.水平方向上的位移x 1=vt=0.3m ,竖直方向上的位移210.1125m 2
y gt ==.所以开始做平抛运动的位置坐标x=0.2-0.3=-0.1m=-10cm ,y=0.1-0.1125=-0.0125m=-1.25cm ;
四、解答题:本题共3题,每题8分,共24分
15.(1)0210p S mg L L p S Mg
+=
-;(2)0100()()p S mg M m gL Q W p S Mg ++=-- 【解析】
【详解】
(1)以封闭的气体为研究对象,初始状态下,活塞受力平衡,有
10p S p S mg =+ 所以气体压强10mg p p S
=+
体积11V SL = 气缸即将离开地面时,气缸受力平衡,有
20p S Mg p S += 所以压强20Mg p p S
=- 封闭气体体积22V SL =
气体做等温变化,由玻意耳定律有
1122pV p V =
解得0210p
S mg L L p S Mg
+=- (2)设活塞移动过程中气体对活塞做的功为1W ,由动能定理有
10021()()0W W p S mg L L +-+-=
由热力学第一定律有
1()U Q W ∆=+-
结合等温变化0U ∆=
解得0100()()p S mg M m gL Q W p S Mg
++=-- 16. (1)3;(2)
332L c 【解析】
【详解】
(1)在玻璃砖中的光路如图所示:
由几何关系知
6030i r ︒︒==
由折射定律
sin sin i n r
=
得 3n =(2)设玻璃的临界角为C ,则
1sin C n
= 由几何关系知
60β︒=
由于
sin sin 23
C β=>= PC 光在B
D 面发生全反射,由几何关系知
30︒=α
由于
1sin sin 2
C α=< 光从射入玻璃砖到第一次从F 点射出,由几何关系知
PC L =,cos 2
DC L FC α== 光从射入玻璃砖到第一次射出所用的时间
PC FC t v
+= 结合
c n v
= 解得
2t c
=
17.(1)22
89ghB L R
;(2)49mgh ;(3 【解析】
【分析】
【详解】
(1)导体棒a 从弯曲导轨上滑下到刚进入磁场时,由动能定理得
2112
mgh mv =
解得
1v =由题意可知导体棒b 的横截面积是a 的2倍,由电阻定律
L R S
ρ= 得导体棒b 的电阻为
2
R 感应电流
12
BLv I R R ==+感应电流的瞬时电功率
22
2
89ghB L P I R R == (2)最终稳定时,a 、b 两棒速度相等,根据动量守恒得
13mv mv =
根据能量守恒得
2132
mgh mv Q =⋅+总 解得
23
Q mgh =总 两导体棒a 、b 阻值之比为2:1,故产生的内能之比为2:1,导体棒a 上产生的内能
2439
a Q Q mgh ==总 (3)设两导体棒速度相同时,两者恰好不接触,对导体棒
b 由动量定理可得 2BILt BLq mv ==
设导体棒b 到磁场左边界的最小距离为x ,根据法拉第电磁感应定律可得 22332B S B S BLx q It t t R Rt R R t ∆∆====⎛⎫+ ⎪⎝
⎭ 解得
122mRv x B L ==。