(19分)如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为l.M、P两点间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下．导轨和金属杆的电阻可忽略．让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦．
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；
(2)在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；
（1）如图所示，为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为2m／s，则
| A．质点P此时刻的振动方向沿y轴负方向 |
| B．P点的振幅比Q点的小 |
| C．经过△t＝4s，质点P将向右移动8m |
| D．经过△t＝4s，质点Q通过的路程是0．4m |
（2）如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知∠A＝60°，∠C＝90°，一束极细的光于AC的中点D垂直AC入射，AD的长度为a，棱镜的折射率n＝
，求：
（Ⅰ）光从棱镜第一次射入空气时的折射角；
（Ⅱ）光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间（设光在真空中的传播速度为c）
（1）如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量。当洗衣缸内水位缓慢升高时，设细管内空气温度不变，对于被封闭的空气，下列说法正确的是
A．分子间的引力和斥力都增大 B．分子的热运动加剧
C．分子的平均动能增大 D．体积变小，压强变大
（2）图中A、B气缸的长度和截面积均为30cm和2
0cm2，C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门。整个装置均由导热良好的材料制成。起初，阀门关闭，A内有压强pA＝2．0×105帕的氮气。B内有压强pB＝1．0×105帕的氧气。阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡。假定氧气和氮气均为理想气体，连接气缸的管道体积可忽略。求：
（Ⅰ）活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强；
（Ⅱ）活塞C移动过程中A中气体是吸热还是放热（简要说明理由）
如图所示，在xoy平面内，O点即为坐标原点，x>0的区域存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B＝0．4T；x<0的区域存在沿x轴负
方向的匀强电场。现有一质量为m＝6．0×10－9kg，带电荷量为q＝3.0×10－7C的负粒子从x轴正方向上的M点以速度v0＝20m／s进入磁场，v0与x轴正方向的夹角θ＝45°，M点与O点相距为l＝
m。已知粒子再次通过x轴时速度方向恰好与x轴垂直。不计粒子重力。求：
（1）粒子穿过y轴正半轴的位置以及穿过y轴正半轴时速度与y轴的夹角；
（2）x<0区域电场的场强；
（3）试问粒子能否经过坐标原点O?若不能，请说明原因；若能，请求出粒子从M点运动到O点所经历的时间
我市某路公共汽车的运行非常规则，先由静止开始匀加速启动，当速度达到v1＝10m／s时再做匀速运动，进站前开始匀减速制动，在到达车站时刚好停住。公共汽车在每个车站停车时间均为△t＝20s。然后以同样的方式运行至下一站。已知公共汽车在加速启动和减速制动时加速度大小都为a＝1m／s
2，而所有相邻车站间的行程都为s＝700m。有一次当公共汽车刚刚抵达一个车站时，一辆电动车刚好经过该车站一段时间t0＝100s，已知该电动车速度大小恒为v2＝6m／s，而且行进路线、方向与公共汽车完全相同，不考虑其他交通状况的影响，试求：
（1）公共汽车从车站出发至到达下一站所需的时间t是多少?
（2）若从下一站开始计数（即计数为第1站），公共汽车在刚到达第n站时，电动车也恰好同时到达此车站，则n为多少?
如图甲所示，一个质量m＝0.1 kg的正方形金属框总电阻R＝0.5 Ω，金属框放在表面绝缘且光滑的斜面顶端(金属框上边与AA′重合)，自静止开始沿斜面下滑，下滑过程中穿过一段边界与斜面底边BB′平行、宽度为d的匀强磁场后滑至斜面底端(金属框下边与BB′重合)，设金属框在下滑过程中的速度为v，与此对应的位移为s，那么v2—s图象（记录了线框运动全部过程）如图乙所示，已知匀强磁场方向垂直斜面向上。试问：（g取10m/s2）
(1)根据v2—s图象所提供的信息，计算出金属框从斜面顶端滑至底端所需的时间为多少？
(2)匀强磁场的磁感应强度多大？
(3)现用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金属框上，使金属框从斜面底端BB′(金属框下边与BB′重合)由静止开始沿斜面向上运动，匀速通过磁场区域后到达斜面顶端(金属框上边与AA′重合)。试计算恒力F做功的最小值
粤公网安备 44130202000953号