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“熱磁振蕩發(fā)電技術(shù)”是新能源研究領(lǐng)域的最新方向，當(dāng)應(yīng)用于汽車等可移動(dòng)的動(dòng)力設(shè)備領(lǐng)域時(shí)，會(huì)成為氫燃料電池的替代方案。它通過對(duì)處于磁路中的一段軟磁體迅速加熱并冷卻，使其溫度在其臨界點(diǎn)上下周期性地振蕩，引起磁路線圈中的磁通量周期性地增減，從而感應(yīng)出連續(xù)的交流電。它的技術(shù)原理是物理原理。假設(shè)兩足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L(zhǎng)，如圖6所示，一導(dǎo)線與兩導(dǎo)軌相連，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直。一電阻為R、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒在距磁場(chǎng)上邊界h處?kù)o止釋放．導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后速度減小，最終穩(wěn)定時(shí)離磁場(chǎng)上邊緣的距離為H．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。下列說法正確的是

A．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中回路的最大電流為

B．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱為

C．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒克服安培力所做的功為

D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中回路電流的功率為

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“熱磁振蕩發(fā)電技術(shù)”是新能源研究領(lǐng)域的最新方向，當(dāng)應(yīng)用于汽車等可移動(dòng)的動(dòng)力設(shè)備領(lǐng)域時(shí)，會(huì)成為氫燃料電池的替代方案。它通過對(duì)處于磁路中的一段軟磁體迅速加熱并冷卻，使其溫度在其臨界點(diǎn)上下周期性地振蕩，引起磁路線圈中的磁通量周期性地增減，從而感應(yīng)出連續(xù)的交流電。它的技術(shù)原理是物理原理。假設(shè)兩足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L(zhǎng)，如圖6所示，一導(dǎo)線與兩導(dǎo)軌相連，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直。一電阻為R、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒在距磁場(chǎng)上邊界h處?kù)o止釋放．導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后速度減小，最終穩(wěn)定時(shí)離磁場(chǎng)上邊緣的距離為H．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。下列說法正確的是

A．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中回路的最大電流為

B．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱為

C．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒克服安培力所做的功為

D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中回路電流的功率為

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如圖所示水平光滑的平行金屬導(dǎo)軌，左端接有電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B豎直向下分布在導(dǎo)軌所在空間內(nèi)，質(zhì)量一定的金屬棒PQ垂直于導(dǎo)軌放置．今使棒以一定的初速度v₀向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其通過位置a．b時(shí)，速率分別為v_a．v_b，到位置c時(shí)棒剛好靜止．設(shè)導(dǎo)軌與棒的電阻均不計(jì)，a．b與b．c的間距相等，則金屬棒在由a→b與b→c的兩個(gè)過程中（　�。�

A．棒運(yùn)動(dòng)的加速度相等

B．通過棒橫截面的電量不相等

C．回路中產(chǎn)生的電能E_ab=3E_bc

D．棒通過a．b兩位置時(shí)速率關(guān)系為v_a＞2v_b

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題號(hào)

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21

選項(xiàng)

A

C

BD

B

BC

BC

C

C

22． (1)13.26mm

（2）電壓表的量程小于小燈炮的額定電壓，可串聯(lián)定值電阻R₀ 改裝成量程為9V的電壓表．小燈泡的額定電流約為I_燈=0.5A，電阻大約為R_燈=12Ω≤15kΩ，所以應(yīng)將電流表外接．實(shí)驗(yàn)電路如圖所示． 

⑵電壓表示數(shù)調(diào)為２Ｖ，小燈泡額定功率為6I（Ｗ） 

23.   (1)

(2)設(shè)人在B₁位置剛好看見衛(wèi)星出現(xiàn)在A₁位置，最后

在B₂位置看到衛(wèi)星從A₂位置消失，

    OA₁=2OB₁

有  ∠A₁OB₁=∠A₂OB₂=π/3

從B₁到B₂時(shí)間為t

則有   

24． ⑴當(dāng)金屬棒ab和cd的速度相同時(shí)，對(duì)它們構(gòu)成的系統(tǒng)，

F=ma＋2ma　

得加速度

⑵當(dāng)金屬棒ab的速度是金屬棒cd的速度的2倍時(shí)，即  v_ab=2v_cd

  對(duì)金屬棒ab，由牛頓第二定律得

得      

25題：（1）物塊B沒有落到彈簧上時(shí)，物塊A對(duì)地面的壓力為最小壓力，此時(shí)物塊A受重力m_Ag和地面的支持力（大小等于P₁）處于平衡P₁=m_Ag．

物塊A的質(zhì)量        ①

（2）物塊B落到彈簧上，將彈簧壓縮，當(dāng)物塊B的重力等于彈簧的彈力時(shí)，物塊B有最大速度．

則有：         ②

此時(shí)，由物塊A受彈簧的壓力（大小等于）、重力和地面的支持力（大小等于）處于平衡，有     ③

物塊B由靜止開始落下，到達(dá)最大速度的過程中，重力做功，克服彈簧的彈力做功W，動(dòng)能增加，有：

④

將①②③式代入④式，得物塊B對(duì)彈簧做功

（3）應(yīng)為

物塊B與彈簧接觸后，在重力和彈力作用下，在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為4T．物塊A對(duì)地面的壓力大小P等于A的重力與彈簧的彈力之和．則P隨時(shí)間變化的關(guān)系只可能是正弦函數(shù)，A、B選項(xiàng)都不正確．

當(dāng)t=0時(shí)，壓力P=P₂；

當(dāng)t=T時(shí)，壓力最大為P₃．

只有選項(xiàng)C正確．

另解：

物塊B與彈簧接觸后，在重力和彈力作用下，在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．其平衡位置在物塊B具有最大速度處，設(shè)為O₁，建立O₁x坐標(biāo)系，以豎直向下為正方向，有：

         ⑤

物塊B做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為4T，在速度由最大變到零的四分之一周期內(nèi)，設(shè)最大位移為，振動(dòng)位移為       ⑥

物塊A對(duì)地面的壓力為：

代入③式得：   ⑦

當(dāng)t=T時(shí)，壓力最大為P₃

即，解得

壓力P隨時(shí)間t變化的規(guī)律為：