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20080602

22．（18分） （1）ABD； （2）① 甲，  ②150Ω  ③E＝ .

       評分標準：本題共18分.（1）問6分，選對但不全，每選一個給2分，有選錯或不選得0分；（2）問共12分，①4分，②4分，③4分.

23．（15分）解：（1）（0～2）s內物體做勻減速直線運動，設加速度為a₁，則有：

              -（F+f ）= m a₁  

       （2～4）s內物體做勻加速直線運動，設加速度為a₂，則有：a₂=1m/s²                                   

       F―f = m a₂                               又f=μmg 

       所以解得，μ=0.2              （8分）

（2）由F―f = m a₂  得

       F= m a₂ +f= m a₂+μmg =150N    （7分）

24．_{13、（20分）(1)ab棒做勻速直線運動，說明它受到的安培力與滑動摩擦力是一對平衡力，故有 ：=     所以：（4分）}

   _{即：（3分）}

_（3分）

_{當ab棒勻速運動時，說明它所受到的安培力不變，也就是回路的感應電動勢不變，此時cd棒也在做勻速運動，它受到的外力等于它受到的安培力和滑動摩擦力之和，由于ab棒和cd棒中的電流相同，長度相同，在同一磁場中，它們受到的安培力大小相等，方向相反，}

  _所以：

   _{作用在cd上的拉力F的功率為P，（2分）}

  _{(2)當cd棒突然停止運動，而ab棒做切割磁感線的運動，所產生的感應電流在磁場中受到安培力(方向與剛才相反)和滑動摩擦力的共同作用使ab棒做減速運動，直到停止，此過程是一個加速度減小的減速運動，令△S是ab棒運動時掃過的面積，是與此面積相對應ab棒滑動的距離．}

_則：  

_{所以: （4分）}

_{此過程中克服摩擦力的功為 :}

_{由能量守恒可知兩金屬棒上消耗的電能共為:}

 _（4分）

25．（20分）解析：（1）點電荷 a 以水平向右的初速度v沿水平面進入勻強磁場恰好不脫離水平面。此時水平面對點電荷 a沒有支持力，點電荷 a所受的重力和洛倫茲力相等。有：mg=qvB

       B=mg/qv                                     （5分）

   （2）點電荷 a 以水平向右的初速度v沿水平面進入勻強磁場恰好不脫離水平面, 以速度v沿水平面做勻速直線運動，進入勻強電場，也恰好不脫離水平面，此時水平面對點電 荷 a沒有支持力，點電荷 a所受的重力和電場力相等。有：mg=qE

       E=mg/q                                       （5分）

   （3）點電荷a進入勻強電場后與小球b正碰并粘在一起，帶正電電量為 q ，設共同速度為v₁ ,由動量守恒定律得：

       點電荷 a和小球一起恰好能繞懸掛點O在勻強電場中做豎直面內的圓周運動。它們通過最高點時，細線不受拉力作用。點電荷 a和小球受重力和電場力，設此時它們的速度為v₂ ，由向心力公式得

                                   （3分）

       小球從最低點到最高點的過程中，由動能定理得