【正文】
:35:1421:35:14March 22, 2023 1意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 2023年 3月 下午 9時(shí) 35分 :35March 22, 2023 1少年十五二十時(shí),步行奪得胡馬騎。 2023年 3月 22日星期三 9時(shí) 35分 14秒 21:35:1422 March 2023 1做前,能夠環(huán)視四周;做時(shí),你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。 m v 0qB 針對(duì)訓(xùn)練 2 ( 20 分 ) 如圖 4 所示, C 1 D 1 E 1 F 1 和 C 2 D 2 E 2 F 2 是距 離為 L 的相同光滑導(dǎo)軌, C 1 D 1 和 E 1 F 1 為兩段四分之一的圓弧,半徑分別為 r 1 = 8 r 和 r 2 = r . 在水平矩形 D 1 E 1 E 2 D 2內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B . 導(dǎo)體棒 P 、 Q的長(zhǎng)度均為 L ,質(zhì)量均為 m ,電阻均為 R ,其余電阻不 計(jì),Q 停在圖中位置,現(xiàn)將 P 從軌道最高點(diǎn)無(wú)初速釋放,則 圖 4 ( 1) 求導(dǎo)體棒 P 進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間,回路中的電流的大小和方向 ( 順時(shí)針或逆時(shí)針 ) ; ( 2) 若 P 、 Q 不會(huì)在軌道上發(fā)生碰撞,棒 Q 到達(dá) E 1 E 2 瞬間,恰能脫離軌道飛出,求導(dǎo)體棒 P 離開(kāi)軌道瞬間的速度; ( 3) 若 P 、 Q 不會(huì)在軌道上發(fā)生碰撞,且兩者到達(dá) E 1 E 2 瞬間,均能脫離軌道飛出,求回路中產(chǎn)生熱量的范圍. 解析 ( 1) 導(dǎo)體棒 P 由 C1C2下滑到 D1D2,根據(jù)機(jī)械能守恒定律: mg r1=12m v 2D, vD= 4 gr (2 分 ) 求導(dǎo)體棒 P 到達(dá) D1D2瞬間: E = BL vD (1 分 ) 回路中的電流 I =E2 R=2 BL grR (1 分 ) 方向逆時(shí)針 (1 分 ) ( 2) 棒 Q 到達(dá) E1E2瞬間,恰能脫離軌道飛出,此時(shí)對(duì) Q : mg =m v 2Qr2, vQ= gr (2 分 ) 設(shè)導(dǎo)體棒 P 離開(kāi)軌道瞬間的速度為 vP,根據(jù)動(dòng)量守恒定律: m vD= m vP+ m vQ (2 分 ) 代入數(shù)據(jù)得, vP= 3 gr (1 分 ) ( 3) 由 ( 2) 若導(dǎo)體棒 Q 恰能在到達(dá) E1E2瞬間飛離軌道, P 也必能在該處飛離軌道.根據(jù)能量守恒,回路中產(chǎn)生的熱量 Q1=12m v 2D-12m v 2P-12m v 2Q (2 分 ) = 3 m gr (1 分 ) 若導(dǎo)體棒 Q 與 P 能達(dá)到共速 v ,則根據(jù)動(dòng)量守恒: m v D = ( m + m ) v , v = 2 gr (2 分 ) 回路中產(chǎn)生的熱量 Q 2 =12m v 2D -12( m + m ) v2 (2 分 ) = 4 m gr (1 分 ) 綜上所述,回路中產(chǎn)生熱量的范圍是 3 m gr ≤ Q ≤ 4 m gr (2 分 ) 答案 ( 1)2 BL grR ,方向逆時(shí)針 ( 2) 3 gr ( 3) 3 m gr ≤ Q ≤ 4 m gr 讀題審題解題 7 . 綜合應(yīng)用動(dòng)量和能量觀點(diǎn)解決多運(yùn)動(dòng)過(guò)程問(wèn)題 規(guī)范解答 步步得分 解析 (1) 設(shè)金屬小球滑離金屬滑塊時(shí),金屬小球速度為 v1,金屬滑塊速度為 v2,小