精品解析：福建省福州高级中学2023-2024学年高二下学期7月期末考试物理试题

福州高级中学2023-2024学年第二学期期末考试 高二物理 第I卷（选择题） 一、单选题 1. 一个铀核发生裂变，核反应方程是，则（　　） A. X是电子，裂变过程放出能量 B. X是电子，裂变过程吸收能量 C. X是中子，裂变过程放出能量 D. X是中子，裂变过程吸收能量 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据电荷数和质量数守恒可知，核反应方程是 故X是中子，故AB错误； CD．铀核发生裂变，生成更稳定的核，该过程释放能量，故C正确，D错误。 故选C。 2. 如图，一绝缘光滑固定斜面处于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上，通有电流I的金属细杆水平静止在斜面上。若电流变为，磁感应强度大小变为3B，电流和磁场均反向，则金属细杆将（　　） A. 沿斜面加速上滑 B. 沿斜面加速下滑 C. 沿斜面匀速上滑 D. 仍静止在斜面上 【答案】A 【解析】 【详解】最初金属细杆受到三个力作用，且合力为零，如图所示 由平衡可知，安培力 若电流变为0.5I，磁感应强度大小变为3B，则安培力 根据牛顿第二定律 故金属细杆以 的加速度沿着斜面加速上滑。 故选A。 3. 如图所示为高压输电电路图，发电站输送的电压为，变压器为理想变压器。将两个相同的电压互感器甲和乙分别接入远距离输电线路的前后端，电流互感器接入远距离输电线路。电压互感器的原副线圈匝数比为，电流互感器的原副线圈匝数比为，且。高压输电线路正常工作时，电压互感器甲、乙的示数分别为、，电流互感器的示数为I。则（　　） A. 用户使用的电流是频率为的交流电 B. 该远距离输电线路上的电阻为 C. 该远距离输电线路上损耗的功率为 D. 该远距离输电线路上的电流为 【答案】C 【解析】 【详解】A．用户使用的电流是频率为 故A错误； BD．远距离输电线路前端电压满足 远距离输电线路后端电压满足 远距离输电线路中的电流满足 该远距离输电线路上的电流为 则 故BD错误； C．远距离输电线路上损耗的功率为 故C正确。 故选C。 4. 如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点。若该微粒经过p点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上。微粒所受重力均可忽略，下列说法正确的是（　　） A 微粒带负电 B. 碰撞后，新微粒运动轨迹不变 C. 碰撞后，新微粒运动周期不变 D. 碰撞后，新微粒在磁场中受洛伦兹力变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据粒子的偏转方向，由左手定则可判断粒子带正电，故A错误； B．带电粒子和不带电粒子相碰，遵守动量守恒，故总动量不变，总电量也保持不变，则 解得 由 解得 动量p、电荷量q都不变，可知粒子碰撞前后的轨迹半径r不变，故轨迹不变，故B正确； C．由周期公式可知，因碰撞后粒子质量增大，故粒子运动的周期增大，故C错误； D．由洛伦兹力公式可知，由于碰撞后粒子速度减小，所以碰撞后，新微粒在磁场中受洛伦兹力减小，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个用相同材料、相同粗细的导线绕制的单匝闭合正方形线圈1和2，其边长L1=2L2，在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落，再逐渐完全进入磁场，最后落到地面．运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界．设线圈1、2落地时的速度大小分别为v1、v2，在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2，通过线圈截面的电荷量分别为q1、q2，不计空气阻力，则（ ） A. v1＜v2，Q1＞Q2，q1＞q2 B. v1=v2，Q1=Q2，q1=q2 C. v1＜v2，Q1＞Q2，q1=q2 D. v1=v2，Q1＜Q2，q1＜q2 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】线圈从同一高度下落，到达磁场边界时具有相同的速度v，切割磁感线产生感应电流，受到磁场的安培力大小为 由电阻定律有 （为材料的电阻率，L为线圈的边长，S为导线的横截面积），线圈的质量为 （为材料的密度）．当线圈的下边刚进入磁场时其加速度为 联立得，加速度为 则知，线圈1和2进入磁场的过程先同步运动，由于当线圈2刚好全部进入磁场中时，线圈1由于边长较长还没有全部进入磁场，线圈2完全进入磁场后做加速度为g的匀加速运动，而线圈1仍先做加速度小于g的变加速运动，完全进入磁场后再做加速度为g的匀加速运动，两线圈匀加速运动的位移相同，所以落地速度关系为．由能量守恒可得 （H是磁场区域的高度），因为，，所以可得 根据 知 故选 A。 二、多选题 6. 下列说法中正确的是________ A. 温度越高，分子的无规则热运动越剧烈 B. 物体的温度越高，所有分子的动能都一定越大 C. 分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小 D. 一定质量的理想气体在等压膨胀过程中温度一定升高 E. 如果物体从外界吸收了热量，则物体的内能一定增加 【答案】ACD 【解析】 【详解】A. 温度是分子平均动能的标志，则温度越高，分子的无规则热运动越剧烈，选项A正确； B. 物体的温度越高，分子平均动能变大，但并非所有分子的动能都一定越大，选项B错误； C. 分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小，选项C正确； D. 根据可知，一定质量的理想气体在等压膨胀过程中温度一定升高，选项D正确； E. 如果物体从外界吸收了热量，但是物体同时对外做功，则物体的内能不一定增加，选项E错误. 7. xy平面内，在y<0的区域存在垂直xy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．abcd为半径为R 的闭合圆形铝线圈，圆心的坐标为（0，0.5R），通有方向为abcda的恒定电流，线圈竖直放置，此时线圈恰好静止．重力加速度为g．下列能使线圈的加速度大小变为2g的是 A. 仅将磁感应强度大小改为3B B. 仅将线圈以y轴为轴转90° C. 仅将线圈以x轴为轴转180° D. 仅将线圈向下移动至圆心位于原点 【答案】AC 【解析】 【详解】由几何关系可知， ；开始时；当磁感应强度大小改为3B，则F安=3BIL，则加速度，选项A正确；若仅将线圈以y轴为轴转90°，则所受的安培力变为零，则加速度变为g，选项B错误；仅将线圈以x轴为轴转180°，则安培力大小不变方向变为向下，则加速度为，选项C正确；仅将线圈向下移动至圆心位于原点，则安培力变为F′安=2BIR，则加速度变为，选项D错误，故选AC. 点睛：此题是安培力的求解即牛顿第二定律的应用题；关键是找到线圈在磁场中的有效长度以及安培力的方向，根据牛顿第二定律求解加速度. 8. 如图所示，在xOy坐标系中，以（r，0）为圆心、r为半径的圆形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场。在的足够大的区域内，存在沿y轴负方向的匀强电场。在xOy平面内，从O点以相同速率、沿不同方向向第一象限发射质子，且质子在磁场中运动的半径也为r。不计质子所受重力及质子间的相互作用力。则质子（　　） A. 在电场中运动的路程均相等 B. 最终都从磁场边界与x轴的交点C处平行于发射速度方向离开磁场 C. 在磁场中运动的总时间均相等 D. 从进入磁场到最后离开磁场过程总路程均相等 【答案】ABC 【解析】 【详解】当质子沿与x轴正方向成夹角的方向从第一象限射入磁场时，设质子将从A点射出磁场，如图所示 其中O1、O2分别为磁场区域圆和质子轨迹圆的圆心。由于轨迹圆的半径等于磁场区域圆的半径，所以OO1AO2为菱形，即AO2平行x轴，说明质子以平行y轴的速度离开磁场，也以沿y轴负方向的速度再次进入磁场，则有 所以质子第一次在磁场中运动的时间 此后质子轨迹圆的半径依然等于磁场区域圆的半径，设质子将从C点再次射出磁场。如上图所示，其中O1、O3分别为磁场区域圆和质子轨迹圆的圆心，AO3平行x轴。由于O1AO3C为菱形，即CO1平行AO3，即平行x轴，说明C就是磁场区域圆与x轴的交点。这个结论与无关。所以OO2O3C为平行四边形，则 质子第二次在磁场中运动的时间 则质子在磁场中运动的总时间 故质子在磁场中运动的总时间为。 A．进入电场的速度和方向相同，故在电场中的运动路程相同，A 正确； B．最终都从磁场边界与轴的交点C处离开磁场时的速度方向与O3C垂直，平行于发射速度方向离开磁场；B正确； C．在磁场中运动的总时间均相等，为，C正确； D．从不同位置第一次离开磁场时，在非场区的运动路程显然不同；在而磁场中总的圆心角相同，则在电场和磁场中的路程相同，故总路程不同；D错误。 三、实验题 9. 某同学想应用楞次定律判断线圈缠绕方向，设计的实验装置原理图如图甲所示。选用的器材有：一个磁性很强的条形磁铁，两个发光二极管（电压在1.5V至5V都可发光且保证安全），一只多用电表，导线若干。操作步骤如下： ①用多用电表的欧姆挡测出二极管的正、负极； ②把二极管、线圈按如图甲所示电路用导线连接成实验电路； ③把条形磁铁插入线圈时，二极管A发光；拔出时，二极管B发光； ④根据楞次定律判断出线圈的缠绕方向。 请回答下列问题： （1）线圈缠绕方向如图乙中的___________（填“A”或“B”）。 （2）条形磁铁运动越快，二极管发光的亮度就越大，这说明感应电动势随___________的增大而增大。 （3）这位同学想用这个装置检测某电器附近是否有强磁场，他应该如何做？请你给出一条建议：___________。 【答案】 ①. A ②. 磁通量的变化率 ③. 用该装置右侧螺线管部分迅速靠近和远离用电器，如有二极管发光，则用电器附近有强磁场，若无二极管不发光，则用电器附近没有强磁场。 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]由把条形磁铁插入线圈时，磁通量向下增大，则螺线管产生的感应电流的磁场向上，由二极管A发光，可知电流方向为顺时针，可得线圈缠绕方向如图乙中的A； （2）[2]磁铁从初始到完全插入，磁通量的变化量相同，速度越快，磁通量变化越快，二极管发光的亮度就越大，说明感应电动势随着磁通量变化率的增大而增大； （3）[3]用该装置右侧螺线管部分迅速靠近和远离用电器，如有二极管发光，则用电器附近有强磁场，若无二极管不发光，则用电器附近没有强磁场。 10. 欲测量一压力传感器阻值随压力F变化的关系，某学习小组同学设计了如图甲所示的测量电路。（电压表视为理想电压表） （1）在上施加恒定压力F，闭合开关，将单刀双掷开关合向1，调节滑动变阻器滑片P到适当位置读出电压表读数；保持上压力大小及滑动变阻器滑片P位置不变，将单刀双掷开关合向2，此时电压表读数为，则在此压力下的阻值______（用、、表示）。 （2）改变压力F的数值，重复上述实验操作，得到的关系如图乙所示 该小组同学设计利用此压力传感器制作一款电子秤，其简易结构如图丙所示。电源电动势，内阻未知。但是在实验室中未找到合适量程电压表，只找到一块量程10mA、内阻的电流表和电阻箱（），若将这块电流表改装成量程为5V的电压表，则需要将电阻箱示数调成______并与电流表______（选填“串联”或“并联”）。 （3）用（2）中制作的电子秤测量重物的质量时，传感器上先不放重物，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P的位置使电压表满偏，此位置记为电子秤的0刻线。保持划片P的位置不变，然后在压力传感器上放一重物。此时指针所指的位置为改装前电流表的4mA刻度处，则所放重物的质量______kg（，保留一位有效数字）。 【答案】（1） （2） ①. 491.0 ②. 串联 （3）0.9 【解析】 【小问1详解】 将单刀双掷开关合向1，根据欧姆定律 将单刀双掷开关合向2，根据欧姆定律 解得 小问2详解】 [1][2]要将量程10mA、内阻9Ω的电流表改装成量程为5V的电压表，则需给电流表串联一个电阻，设其阻值为R，则 解得 【小问3详解】 不放重物时，电压表满偏，设滑动变阻器和电源内阻的总电阻为，由图乙可知，此时，则 解得 当电流表示数为4mA时，此时两端的电压为 根据欧姆定律 解得 由图乙可得，当时，压力为9N，则 解得 四、解答题 11. 如图所示,一水平放置的固定汽缸,由横截面积不同的两个足够长的圆筒连接而成,活塞A、B可以在圆筒内无摩擦地沿左右滑动,它们的横截面积分别为SA=30cm2、SB=15cm2,A、B之间用一根长为L=3m的细杆连接．A、B之间封闭着一定质量的理想气体,活塞A的左方和活塞B的右方都是大气,大气压强始终保持．活塞B的中心连一根不可伸长的细线,细线的另一端固定在墙上,当汽缸内气体温度为T1=540K时,活塞B与两圆连接处相距l=1m,此时细线中的张力为F=30N ①求此时汽缸内被封闭气体的压强; ②若缓慢改变汽缸内被封闭气体的温度,则温度为多少时活塞A恰好移动到两圆筒连接处? 【答案】(1) ； (2) 。 【解析】 【详解】①设汽缸内气体压强为，为细线中的张力，则活塞A、B及细杆整体的平衡条件为 解得： 代入数据得 ②当A到达两圆筒连接处时，设此时温度为，要平衡必有气体压强 ，， 由理想气体状态方程得： 解得： 12. 如图甲所示为办公座椅，为了增加其舒适性，经常采用充气装置减小缓冲力。如图乙所示为某种充气式缓冲座椅简化模型图，导热良好的汽缸B通过活塞A和座椅相连接，汽缸的横截面积，缸内有一根轻弹簧，劲度系数为，活塞和座椅部分总质量为，当座椅静置在水平面上时，封闭气体长度为，弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强不变，重力加速度g取，忽略摩擦及温度变化。求： Ⅰ、初始时汽缸B内气体的压强； Ⅱ、一人盘腿坐在座椅上，稳定后活塞下降了，此人的质量。 【答案】Ⅰ、；Ⅱ、 【解析】 【详解】Ⅰ、设初始状态汽缸内气体的压强为，由平衡条件得 解得 Ⅱ、设此人的质量为M，弹簧压缩量为x。汽缸内压强为，对汽缸内气体，由玻意耳定律得 由平衡条件得 联立以上方程并代入数据可得 13. 如图，两根间距为d的光滑平行导轨处于同一水平面内，同种材料制成的长度均为d，质量分别为2m、m的金属棒a、b静止在导轨上，金属棒b刚好处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场的左边界处。现使金属棒a以速度向右运动，两金属棒发生弹性碰撞后进入磁场区域，经过一段时间后，两金属棒的运动状态达到稳定，此时对金属棒b施加水平向右的恒力F，又经过时间t，两金属棒中的电流刚好达到最大值且之后保持恒定。已知金属棒a的电阻为R，两棒碰撞时间极短，两棒始终与导轨垂直且接触良好，不计金属导轨的电阻。求： （1）金属棒a刚进入磁场瞬间回路中电流的大小； （2）从两棒碰撞结束到施加力F之前的过程中，金属棒b上产生的焦耳热； （3）施加力F后金属棒中的电流刚好达到最大值时，金属棒b的速度大小。 【答案】（1）；（2）；（3）或 【解析】 详解】（1）由动量守恒定律可知 根据能量守恒定律可知 解得 根据法拉第电磁感应定律可得 依题意可得两棒材料相同，质量关系2:1，长度相等，则截面积之比2:1,则电阻之比1:2,则金属棒b的电阻为2R，由闭合电路的欧姆定律可知 解得 （2）金属棒ab在磁场中运动时，由动量守恒定律 解得 由能量守恒定律可知 解得 （3）当金属棒中的电流刚好达到恒定值时两棒具有相同的加速度，对b棒 对a棒 根据法拉第电磁感应定律 由闭合电路的欧姆定律可知 对金属棒b由动量定理 对金属棒a由动量定理 解得 或者 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 福州高级中学2023-2024学年第二学期期末考试 高二物理 第I卷（选择题） 一、单选题 1. 一个铀核发生裂变，核反应方程是，则（　　） A. X是电子，裂变过程放出能量 B. X是电子，裂变过程吸收能量 C. X是中子，裂变过程放出能量 D. X是中子，裂变过程吸收能量 2. 如图，一绝缘光滑固定斜面处于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上，通有电流I的金属细杆水平静止在斜面上。若电流变为，磁感应强度大小变为3B，电流和磁场均反向，则金属细杆将（　　） A. 沿斜面加速上滑 B. 沿斜面加速下滑 C. 沿斜面匀速上滑 D. 仍静止在斜面上 3. 如图所示为高压输电电路图，发电站输送电压为，变压器为理想变压器。将两个相同的电压互感器甲和乙分别接入远距离输电线路的前后端，电流互感器接入远距离输电线路。电压互感器的原副线圈匝数比为，电流互感器的原副线圈匝数比为，且。高压输电线路正常工作时，电压互感器甲、乙的示数分别为、，电流互感器的示数为I。则（　　） A. 用户使用的电流是频率为的交流电 B. 该远距离输电线路上的电阻为 C. 该远距离输电线路上损耗的功率为 D. 该远距离输电线路上的电流为 4. 如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点。若该微粒经过p点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上。微粒所受重力均可忽略，下列说法正确的是（　　） A. 微粒带负电 B. 碰撞后，新微粒运动轨迹不变 C. 碰撞后，新微粒运动周期不变 D. 碰撞后，新微粒磁场中受洛伦兹力变大 5. 如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个用相同材料、相同粗细的导线绕制的单匝闭合正方形线圈1和2，其边长L1=2L2，在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落，再逐渐完全进入磁场，最后落到地面．运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界．设线圈1、2落地时的速度大小分别为v1、v2，在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2，通过线圈截面的电荷量分别为q1、q2，不计空气阻力，则（ ） A. v1＜v2，Q1＞Q2，q1＞q2 B. v1=v2，Q1=Q2，q1=q2 C. v1＜v2，Q1＞Q2，q1=q2 D. v1=v2，Q1＜Q2，q1＜q2 二、多选题 6. 下列说法中正确的是________ A. 温度越高，分子的无规则热运动越剧烈 B. 物体的温度越高，所有分子的动能都一定越大 C. 分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小 D. 一定质量的理想气体在等压膨胀过程中温度一定升高 E. 如果物体从外界吸收了热量，则物体的内能一定增加 7. xy平面内，在y<0的区域存在垂直xy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．abcd为半径为R 的闭合圆形铝线圈，圆心的坐标为（0，0.5R），通有方向为abcda的恒定电流，线圈竖直放置，此时线圈恰好静止．重力加速度为g．下列能使线圈的加速度大小变为2g的是 A. 仅将磁感应强度大小改为3B B. 仅将线圈以y轴为轴转90° C. 仅将线圈以x轴轴转180° D. 仅将线圈向下移动至圆心位于原点 8. 如图所示，在xOy坐标系中，以（r，0）为圆心、r为半径的圆形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场。在的足够大的区域内，存在沿y轴负方向的匀强电场。在xOy平面内，从O点以相同速率、沿不同方向向第一象限发射质子，且质子在磁场中运动的半径也为r。不计质子所受重力及质子间的相互作用力。则质子（　　） A. 在电场中运动的路程均相等 B. 最终都从磁场边界与x轴的交点C处平行于发射速度方向离开磁场 C. 在磁场中运动的总时间均相等 D. 从进入磁场到最后离开磁场过程的总路程均相等 三、实验题 9. 某同学想应用楞次定律判断线圈缠绕方向，设计的实验装置原理图如图甲所示。选用的器材有：一个磁性很强的条形磁铁，两个发光二极管（电压在1.5V至5V都可发光且保证安全），一只多用电表，导线若干。操作步骤如下： ①用多用电表的欧姆挡测出二极管的正、负极； ②把二极管、线圈按如图甲所示电路用导线连接成实验电路； ③把条形磁铁插入线圈时，二极管A发光；拔出时，二极管B发光； ④根据楞次定律判断出线圈的缠绕方向。 请回答下列问题： （1）线圈缠绕方向如图乙中的___________（填“A”或“B”）。 （2）条形磁铁运动越快，二极管发光的亮度就越大，这说明感应电动势随___________的增大而增大。 （3）这位同学想用这个装置检测某电器附近是否有强磁场，他应该如何做？请你给出一条建议：___________。 10. 欲测量一压力传感器阻值随压力F变化的关系，某学习小组同学设计了如图甲所示的测量电路。（电压表视为理想电压表） （1）在上施加恒定压力F，闭合开关，将单刀双掷开关合向1，调节滑动变阻器滑片P到适当位置读出电压表读数；保持上压力大小及滑动变阻器滑片P位置不变，将单刀双掷开关合向2，此时电压表读数为，则在此压力下的阻值______（用、、表示）。 （2）改变压力F的数值，重复上述实验操作，得到的关系如图乙所示 该小组同学设计利用此压力传感器制作一款电子秤，其简易结构如图丙所示。电源电动势，内阻未知。但是在实验室中未找到合适量程的电压表，只找到一块量程10mA、内阻的电流表和电阻箱（），若将这块电流表改装成量程为5V的电压表，则需要将电阻箱示数调成______并与电流表______（选填“串联”或“并联”）。 （3）用（2）中制作的电子秤测量重物的质量时，传感器上先不放重物，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P的位置使电压表满偏，此位置记为电子秤的0刻线。保持划片P的位置不变，然后在压力传感器上放一重物。此时指针所指的位置为改装前电流表的4mA刻度处，则所放重物的质量______kg（，保留一位有效数字）。 四、解答题 11. 如图所示,一水平放置的固定汽缸,由横截面积不同的两个足够长的圆筒连接而成,活塞A、B可以在圆筒内无摩擦地沿左右滑动,它们的横截面积分别为SA=30cm2、SB=15cm2,A、B之间用一根长为L=3m的细杆连接．A、B之间封闭着一定质量的理想气体,活塞A的左方和活塞B的右方都是大气,大气压强始终保持．活塞B的中心连一根不可伸长的细线,细线的另一端固定在墙上,当汽缸内气体温度为T1=540K时,活塞B与两圆连接处相距l=1m,此时细线中的张力为F=30N ①求此时汽缸内被封闭气体的压强; ②若缓慢改变汽缸内被封闭气体的温度,则温度为多少时活塞A恰好移动到两圆筒连接处? 12. 如图甲所示为办公座椅，为了增加其舒适性，经常采用充气装置减小缓冲力。如图乙所示为某种充气式缓冲座椅简化模型图，导热良好汽缸B通过活塞A和座椅相连接，汽缸的横截面积，缸内有一根轻弹簧，劲度系数为，活塞和座椅部分总质量为，当座椅静置在水平面上时，封闭气体长度为，弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强不变，重力加速度g取，忽略摩擦及温度变化。求： Ⅰ、初始时汽缸B内气体的压强； Ⅱ、一人盘腿坐在座椅上，稳定后活塞下降了，此人的质量。 13. 如图，两根间距为d光滑平行导轨处于同一水平面内，同种材料制成的长度均为d，质量分别为2m、m的金属棒a、b静止在导轨上，金属棒b刚好处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场的左边界处。现使金属棒a以速度向右运动，两金属棒发生弹性碰撞后进入磁场区域，经过一段时间后，两金属棒的运动状态达到稳定，此时对金属棒b施加水平向右的恒力F，又经过时间t，两金属棒中的电流刚好达到最大值且之后保持恒定。已知金属棒a的电阻为R，两棒碰撞时间极短，两棒始终与导轨垂直且接触良好，不计金属导轨的电阻。求： （1）金属棒a刚进入磁场瞬间回路中电流的大小； （2）从两棒碰撞结束到施加力F之前的过程中，金属棒b上产生的焦耳热； （3）施加力F后金属棒中的电流刚好达到最大值时，金属棒b的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$