20080602
22．（18分） （1）ABD； （2）① 甲， ②150Ω ③E＝
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評分標(biāo)準(zhǔn)：本題共18分.（1）問6分，選對但不全，每選一個(gè)給2分，有選錯(cuò)或不選得0分；（2）問共12分，①4分，②4分，③4分.
23．（15分）解：（1）（0～2）s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a1，則有：
-（F+f ）= m a1
（2～4）s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a2，則有：a2=1m/s2
F―f = m a2
又f=μmg
所以解得，μ=0.2
（8分）
（2）由F―f = m a2 得
F= m a2 +f= m a2+μmg =150N （7分）
24．13、（20分）(1)ab棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說明它受到的安培力與滑動(dòng)摩擦力是一對平衡力，故有 ：
=
所以：
（4分）
即：
（3分）
（3分）
當(dāng)ab棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，說明它所受到的安培力不變，也就是回路的感應(yīng)電動(dòng)勢不變，此時(shí)cd棒也在做勻速運(yùn)動(dòng)，它受到的外力等于它受到的安培力和滑動(dòng)摩擦力之和，由于ab棒和cd棒中的電流相同，長度相同，在同一磁場中，它們受到的安培力大小相等，方向相反，
所以：
作用在cd上的拉力F的功率為P，
（2分）
(2)當(dāng)cd棒突然停止運(yùn)動(dòng)，而ab棒做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，所產(chǎn)生的感應(yīng)電流在磁場中受到安培力(方向與剛才相反)和滑動(dòng)摩擦力的共同作用使ab棒做減速運(yùn)動(dòng)，直到停止，此過程是一個(gè)加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，令△S是ab棒運(yùn)動(dòng)時(shí)掃過的面積，
是與此面積相對應(yīng)ab棒滑動(dòng)的距離．
則：
所以:
（4分）
此過程中克服摩擦力的功為 :
由能量守恒可知兩金屬棒上消耗的電能共為:
（4分）
25．（20分）解析：（1）點(diǎn)電荷 a 以水平向右的初速度v沿水平面進(jìn)入勻強(qiáng)磁場恰好不脫離水平面。此時(shí)水平面對點(diǎn)電荷 a沒有支持力，點(diǎn)電荷 a所受的重力和洛倫茲力相等。有：mg=qvB
B=mg/qv
（5分）
（2）點(diǎn)電荷 a 以水平向右的初速度v沿水平面進(jìn)入勻強(qiáng)磁場恰好不脫離水平面, 以速度v沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入勻強(qiáng)電場，也恰好不脫離水平面，此時(shí)水平面對點(diǎn)電 荷 a沒有支持力，點(diǎn)電荷 a所受的重力和電場力相等。有：mg=qE
E=mg/q
（5分）
（3）點(diǎn)電荷a進(jìn)入勻強(qiáng)電場后與小球b正碰并粘在一起，帶正電電量為 q ，設(shè)共同速度為v1 ,由動(dòng)量守恒定律得：
點(diǎn)電荷 a和小球一起恰好能繞懸掛點(diǎn)O在勻強(qiáng)電場中做豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)。它們通過最高點(diǎn)時(shí)，細(xì)線不受拉力作用。點(diǎn)電荷 a和小球受重力和電場力，設(shè)此時(shí)它們的速度為v2 ，由向心力公式得
（3分）
小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理得
粒子回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D形金屬盒的半徑為R，兩金屬盒問的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為日的勻強(qiáng)磁場與金屬盒盒面垂直，高頻交流電的頻率為廠，加速電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為+e，在加速器中被加速．不考慮相對論效應(yīng)，則下列說法正確是（ �。�
