2010年
（16分）如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h。物块B质量是小球的5倍，至于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为μ。现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升至最高点时到水平面的距离为
h。16小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求物块在水平面上滑行的时间t
答案：设小球的质量为m，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为v1，取小球运动到最低点重力势能为零，根据机械能守恒有： mgh?12mv1………………………………① 2 得：v1?2gh h1/2?mv1…………………………② 162设碰撞后小珠反弹的速度大小为v1/，同理有：mg/ 得：v1?gh 8设碰后物块的速度大小v2，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律有
mv1??mv1/?5mv2…………………………③
得：v2?gh ……………………………………④ 8物块在水平面上所受摩擦力的大小为： F=5μmg……………………………………………⑤
设物块在水平面上滑行的时间为t，根据动量定理（Ft=Δmv）有：?Ft?0?5mv2…………………⑥ 得：t?2gh………………………………………⑦ 4?g动量守恒历年试题分析总结： 一、规定正方向
二、时刻把握能量之间的转化、能量守恒。 三、冲量、动量、动能间的关系
四、若求时间，首先想到用冲量来求解，避免运用运动学公式求解
高考物理电磁感应历年试题解析
2006年（放在选择题中考察，以天体的运动作为压轴题）
20．在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图1所示，当磁场的磁感应强度B随时间t如图示线圈感应电动势E变化的是（A）
E E 2E0 E0 1 2 3 4 5 t/s O -E0 -2E0 1 2 3 4 5 t/s 2E0 E0 O -E0 -2E0 1 2 3 4 5 t/s E 2E0 E0 O -E0 -2E0 1 2 3 4 5 t/s E 图1
I O 2 3 4 图2
5 B B 2变化时，图3中正确表
t/s
2E0 E0 O -E0 -2E0 A
B
图3
C
D
2007年
24.（18分）两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一水平面内，导轨间距为l，电阻不计，M、M′处接有如图所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容为C。长度也为l、阻值同为R的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在ab运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q。求
（1）ab运动速度v的大小； （2）电容器所带的电荷量q。
答案：（1）设ab上产生的磁感电动势为E，回路中的电流为I，ab运动距离s所用时间为t，则有 E?Blv ①
I?E ② 4R③
st? vQ?I2(4R)t ④
由上述方程得v? ⑤ B2l2s（2）设电容器两极板间的电势差为U，则有U=IR ⑥ 电容器所带电荷量q=CU ⑦
CQR解得q? ⑧
Bls
4QR
2008年（作为压轴题）
25．(22分)磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具。它的驱动系统简化为如下模型，固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框，电阻为R，金属框置于xOy平面内，长边MN长为l，平行于y轴，宽为d的NP边平行于x轴，如图1所示。列车轨道沿Ox方向，轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场，磁感应强度B沿Ox方向按正弦规律分布，其空间周期为λ，最大值为B0，如图2所示，金属框同一长边上各处的磁感应强度相同，整个磁场以速度v0沿Ox方向匀速平移。设在短暂时间内，MN、PQ边所在位置的磁感应强度随时间的变化可以忽略，并忽略一切阻力。列车在驱动系统作用下沿Ox方向加速行驶，某时刻速度为v(v (2)为使列车获得最大驱动力，写出MN、PQ边应处于磁场中的什么位置及λ与d之间应满足的关系式： (3)计算在满足第(2)问的条件下列车速度为v时驱动力的大小。 25．解析： (1)由于列车速度与磁场平移速度不同，导致穿过金属框的磁通量发生变化，由于电磁感应，金属框中会产生感应电流，该电流受到的安培力即为驱动力。 (2)为使列车获得最大驱动力，MN、PQ应位于磁场中磁感应强度同为最大值且反向的地方，这会使得金属框所围面积的磁通量变化率最大，导致框中电流最强，也会使得金属框长边中电流受到的安培力最大。因此，d应为即 d?(2k?1)?的奇数倍，2?2 或??2d （k?N）① 2k?1(3)由于满足第(2)问条件：则MN、PQ边所在处的磁感应强度大小均为B0且方向总相反，经短暂的时间?t，磁场沿Ox方向平移的距离为v0?t，同时，金属框沿Ox方向移动的距离为v?t。 因为v0>V，所以在?t时间内MN边扫过磁场的面积 )t s=(0v?vl? 在此?t时间内，MN边左侧穿过S的磁通移进金属框而引起框内磁通量变化 ??MN?B0l(v0?v)?t ② 同理，该?t时间内，PQ边左侧移出金属框的磁通引起框内磁通量变化 ??PQ?B0l(v0?v)?t ③ 故在?t内金属框所围面积的磁通量变化 ? ????PQ??M? N ④ 根据法拉第电磁感应定律，金属框中的感应电动势大小 E??? ⑤ ?t 根据闭合电路欧姆定律有 I?E ⑥ R 根据安培力公式，MN边所受的安培力 FMN?B0Il PQ边所受的安培力
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