2019届高三物理上学期12月月半考试题.doc

2019届高三物理上学期12月月半考试题一、选择题（每题4分）1单选两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的()A轨道半径减小，角速度增大B轨道半径减小，角速度减小C轨道半径增大，角速度增大D轨道半径增大，角速度减小2单选如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是() Aab中的感应电流方向由b到aBab中的感应电流逐渐减小Cab所受的安培力保持不变Dab所受的静摩擦力逐渐减小3.(多选)如图所示，矩形线框abcd由静止开始运动，若要使线框中产生感应电流，则线框的运动情况应该是()A.向右平动(ad边还没有进入磁场)B.向上平动(ab边还没有离开磁场)C.以bc边为轴转动(ad边还没有转入磁场)D.以ab边为轴转动(转角不超过90)4.(单选)如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引()A.向右做匀速运动B.向左做加速运动C.向右做减速运动D.向右做加速运动5.(多选) AOC是光滑的直角金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根靠立在导轨上的金属直棒(开始时b离O点很近)，如图所示.它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中a端始终在AO上，b端始终在OC上，直到ab完全落在OC上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中()A.感应电流方向始终是baB.感应电流方向先是ba，后变为abC.所受安培力方向垂直于ab向上D.所受安培力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上6. （单选）如图所示，竖直平面内有一金属环，其半径为a，总电阻为2r(金属环粗细均匀)，磁感应强度大小为B0的匀强磁场垂直穿过环平面，环的最高点A处用铰链连接长度为2a、电阻为r的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则此时A、B两端的电压大小为()A.B0avB.B0av C.B0avD.B0av7(多选)如图所示，粗细均匀的矩形金属导体方框abcd固定于匀强磁场中，磁场方向垂直线圈所在平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示以垂直于线圈所在平面向里为磁感应强度B的正方向，则下列关于ab边的热功率P、ab边受到的安培力F(以向右为正方向)随时间t变化的图象中正确的是() 8. 单选如图所示，abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计.已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好).则()A.电路中感应电动势的大小为B.电路中感应电流的大小为C.金属杆所受安培力的大小为D.金属杆的热功率为9.单选在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为电阻可忽略不计的自感线圈，E为电源，S为开关.关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是()A.合上开关，a先亮，b后亮；断开开关，a、b同时熄灭B.合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭C.合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a、b同时熄灭D.合上开关，a、b同时亮；断开开关，b先熄灭，a后熄灭10. 单选如图所示，“U”形金属框架固定在水平面上，处于竖直向下的匀强磁场中.ab棒以水平初速度v0向右运动，下列说法正确的是()A.ab棒做匀减速运动B.回路中电流均匀减小C.a点电势比b点电势低D.ab棒受到水平向左的安培力11（单选）如图910所示，在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场一带负电的粒子从原点O以与x轴成60角的方向斜向上射入磁场，且在上方运动半径为R(不计重力)，则() 图910A粒子经偏转一定能回到原点OB粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为21C粒子再次回到x轴上方所需的时间为D粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进了3R12. (单选)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示.铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触.圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中.圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是()A.若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定B.若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿b到a的方向流动C.若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍13（单选）如图所示，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场若粒子射入速率为v1，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为v2，相应的出射点分布在三分之一圆周上不计重力及带电粒子之间的相互作用则v2v1为()A.2B.1C.1 D314. (多选)在如图甲所示的电路中，电阻R1R22R，圆形金属线圈半径为r1，线圈导线的电阻为R，半径为r2(r2Q2，q1q2 B.Q1Q2，q1q2C.Q1Q2，q1q2 D.Q1Q2，q1q216.(多选)如图甲所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒.从t0时刻起，棒上有如图乙所示的持续交变电流I，周期为T，最大值为Im，图乙中所示方向为电流正方向.则金属棒() 甲乙A.一直向右移动B.速度随时间周期性变化C.受到的安培力随时间周期性变化D.受到的安培力在一个周期内做正功二、实验题（15分，每空3分）17.要测绘一个标有 “3 V0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作，已选用的器材有：电池组(电动势为4.5 V，内阻约1 )；电流表(量程为0250 mA，内阻约5 )；电压表(量程为03 V，内阻约3 k)；开关一个、导线若干.(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的(填字母代号).A.滑动变阻器(最大阻值20 ，额定电流1 A)B.滑动变阻器(最大阻值1 750 ，额定电流0.3 A)(2)实验的电路图应选用下列的图(填字母代号). AB CD(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示.如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V、内阻为5 的电源两端，小灯泡消耗的功率是 W.18如图所示，一粒子发射源P位于足够大绝缘板AB的上方d处，能够在纸面内向各个方向发射带正电的粒子，空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，不考虑粒子间的相互作用和粒子重力已知粒子做圆周运动的半径大小恰好为d，要求（1）画出草图；（2）粒子打中绝缘板范围的宽度为_。19.（8分）如图所示，质量为M2.0 kg的小车静止在光滑水平面上，小车AB部分是半径为R0.4 m的四分之一圆弧光滑轨道，BC部分是长为L0.2_m的水平粗糙轨道，动摩擦因数为0.5，两段轨道相切于B点C点离地面高为h0.2 m，质量为m1.0 kg的小球(视为质点)在小车上A点从静止沿轨道下滑，重力加速度取g10 m/s2. 若小车不固定，小球从A点由静止下滑,小球能否从C点滑出小车？若不能，请说明理由；若能，求小球落地时与小车之间的水平距离s.20.（13分）如图所示，两根足够长且平行的光滑金属导轨所在平面与水平面成53角，导轨间接一阻值为3 的电阻R，导轨电阻忽略不计.在两平行虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁场区域的宽度为d0.5 m.导体棒a的质量为m10.1 kg、电阻为R16 ；导体棒b的质量为m20.2 kg、电阻为R23 ，它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好.现从图中的M、N处同时将a、b由静止释放，运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域，且当a刚出磁场时b正好进入磁场.(sin 530.8，cos 530.6，取g10 m/s2，a、b电流间的相互作用不计)，求：(1)在b穿越磁场的过程中a、b两导体棒上产生的热量之比；(2)在a、b两导体棒穿过磁场区域的整个过程中，装置上产生的热量；(3)M、N两点之间的距离.答案1两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的()A轨道半径减小，角速度增大B轨道半径减小，角速度减小C轨道半径增大，角速度增大D轨道半径增大，角速度减小2(xx天津高考)如图115所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是() 图115Aab中的感应电流方向由b到aBab中的感应电流逐渐减小Cab所受的安培力保持不变Dab所受的静摩擦力逐渐减小DA错：根据楞次定律，ab中感应电流方向由a到b.B错：根据ES，因为恒定，所以E恒定，根据I知，回路中的感应电流恒定C错：根据FBIl，由于B减小，安培力F减小D对：根据平衡条件，静摩擦力fF，故静摩擦力减小3.(多选)如图所示，矩形线框abcd由静止开始运动，若要使线框中产生感应电流，则线框的运动情况应该是()A.向右平动(ad边还没有进入磁场)B.向上平动(ab边还没有离开磁场)C.以bc边为轴转动(ad边还没有转入磁场)D.以ab边为轴转动(转角不超过90)4.(单选)如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引()A.向右做匀速运动B.向左做加速运动C.向右做减速运动D.向右做加速运动5.楞次定律、安培力(多选)AOC是光滑的直角金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根靠立在导轨上的金属直棒(开始时b离O点很近)，如图所示.它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中a端始终在AO上，b端始终在OC上，直到ab完全落在OC上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中()A.感应电流方向始终是baB.感应电流方向先是ba，后变为abC.所受安培力方向垂直于ab向上D.所受安培力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上答案：BD解析：ab棒下滑过程中，穿过闭合回路的磁通量先增大后减小，由楞次定律可知，感应电流方向先由ba，后变为ab，B正确；由左手定则可知，ab棒所受安培力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上，D正确.6.（单选）如图所示，竖直平面内有一金属环，其半径为a，总电阻为2r(金属环粗细均匀)，磁感应强度大小为B0的匀强磁场垂直穿过环平面，环的最高点A处用铰链连接长度为2a、电阻为r的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则此时A、B两端的电压大小为()A.B0avB.B0av C.B0avD.B0av解题指导当AB棒摆到竖直位置时，画出等效电路图，明确A、B两端电压是路端电压而不是电源电动势.解析棒摆到竖直位置时整根棒处在匀强磁场中，切割磁感线的长度为2a，导体棒切割磁感线产生的感应电动势EB02a，而，得EB02aB0av.外电路的总电阻R，根据闭合电路欧姆定律I，得总电流I.A、B两端的电压大小UIRB0av，选项A正确.答案A7(多选)如图1111所示，粗细均匀的矩形金属导体方框abcd固定于匀强磁场中，磁场方向垂直线圈所在平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示以垂直于线圈所在平面向里为磁感应强度B的正方向，则下列关于ab边的热功率P、ab边受到的安培力F(以向右为正方向)随时间t变化的图象中正确的是() 图1111AD根据法拉第电磁感应定律：EnnS可知，产生的感应电动势大小不变，所以感应电流大小也不变，ab边热功率PI2R，恒定不变，A正确，B错误；根据安培力公式FBIL，因为电流大小、ab边长度不变，安培力与磁感应强度成正比，根据左手定则判定方向，可知C错误，D正确8.如图所示，abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计.已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好).则()A.电路中感应电动势的大小为B.电路中感应电流的大小为C.金属杆所受安培力的大小为D.金属杆的热功率为解题指导解答该题要明确以下几点：(1)金属杆切割磁感线的有效长度并不是它的实际长度，而是它的长度沿垂直速度方向的投影长度.(2)金属杆相当于电源，电路中的电流可利用欧姆定律求得.(3)金属杆的热功率可用公式PI2R求得.解析金属杆的运动方向与金属杆不垂直，电路中感应电动势的大小为EBlv(l为切割磁感线的有效长度)，选项A错误；电路中感应电流的大小为I，选项B正确；金属杆所受安培力的大小为FBIlB，选项C错误；金属杆的热功率为PI2R，选项D错误.答案B9.通电自感与断电自感在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为电阻可忽略不计的自感线圈，E为电源，S为开关.关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是()A.合上开关，a先亮，b后亮；断开开关，a、b同时熄灭B.合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭C.合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a、b同时熄灭D.合上开关，a、b同时亮；断开开关，b先熄灭，a后熄灭答案：C解析：由于L是自感线圈，当合上S时，自感线圈L将产生自感电动势，阻碍电流的增加，故有b灯先亮，a灯后亮；当S断开时，L、a、b组成回路，L产生自感电动势阻碍电流的减弱，由此可知，a、b同时熄灭，C正确.10. 单选如图所示，“U”形金属框架固定在水平面上，处于竖直向下的匀强磁场中.ab棒以水平初速度v0向右运动，下列说法正确的是()A.ab棒做匀减速运动B.回路中电流均匀减小C.a点电势比b点电势低D.ab棒受到水平向左的安培力答案：D解析：棒具有向右的初速度，根据右手定则，产生b指向a的电流，则a点的电势比b点的电势高.根据左手定则，安培力向左，ab棒做减速运动，因为电动势减小，电流减小，则安培力减小，根据牛顿第二定律，加速度减小，做加速度减小的减速运动，由于速度不是均匀减小，则电流不是均匀减小，故A、B、C错误，D正确.11（单选）如图910所示，在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场一带负电的粒子从原点O以与x轴成60角的方向斜向上射入磁场，且在上方运动半径为R(不计重力)，则() 图910A粒子经偏转一定能回到原点OB粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为21C粒子再次回到x轴上方所需的时间为D粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进了3RC根据R可知粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为12，则B错误；根据对称性，作出粒子的运动轨迹如图所示，则由图可知A选项错误；根据轨迹可知，粒子完成一次周期性运动的时间为t，则C选项正确；粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进的距离为x2Rcos 304Rcos 303R，则D选项错误12. (多选)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示.铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触.圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中.圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是()A.若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定B.若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动C.若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍解题指导解答本题时应从以下两点进行分析：(1)把圆盘理解成“同心圆周导线”和“辐条”切割模型.(2)将实际问题转化为等效电路(各个电源并联，总电动势等于一个电源的电动势).解析设圆盘的半径为r，圆盘转动的角速度为，则圆盘转动产生的电动势为EBr2，可知转动的角速度恒定，电动势恒定，电流恒定，A项正确；根据右手定则可知，从上向下看，圆盘顺时针转动，圆盘中电流由边缘指向圆心，即电流沿a到b的方向流动，B项正确；圆盘转动方向不变，产生的电流方向不变，C项错误；若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电动势变为原来的2倍，电流变为原来的2倍，由PI2R可知，电阻R上的热功率变为原来的4倍，D项错误.答案AB13（单选）如图所示，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场若粒子射入速率为v1，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为v2，相应的出射点分布在三分之一圆周上不计重力及带电粒子之间的相互作用则v2v1为()A.2B.1C.1 D3题眼点拨“相同的带电粒子以相同的速率”说明粒子做匀速圆周运动的半径相同；“粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上”说明粒子最远出射点到入射点的距离为粒子圆周运动直径，且等于磁场的半径C粒子以v1入射，一端为入射点P，对应圆心角为60(对应六分之一圆周)的弦PP必为垂直该弦入射粒子运动轨迹的直径2r1，如图甲所示，设圆形区域的半径为R，由几何关系知r1R.其他不同方向以v1入射的粒子的出射点在PP对应的圆弧内同理可知，粒子以v2入射及出射情况，如图乙所示由几何关系知r2R，可得r2r11.因为m、q、B均相同，由公式r可得vr，所以v2v11.故选C.14. (多选)在如图甲所示的电路中，电阻R1R22R，圆形金属线圈半径为r1，线圈导线的电阻为R，半径为r2(r2Q2，q1q2 B.Q1Q2，q1q2C.Q1Q2，q1q2 D.Q1Q2，q1q2答案：A解析：设线框边长分别为l1、l2，线框中产生的热量QI2Rt()2Rl1，由于lablbc，所以Q1Q2.通过线框导体横截面的电荷量qtt，故q1q2，A选项正确.16.(多选)如图甲所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒.从t0时刻起，棒上有如图乙所示的持续交变电流I，周期为T，最大值为Im，图乙中所示方向为电流正方向.则金属棒() 甲乙A.一直向右移动B.速度随时间周期性变化C.受到的安培力随时间周期性变化D.受到的安培力在一个周期内做正功解析由左手定则可知，金属棒一开始向右做匀加速运动，当电流反向以后，金属棒开始做匀减速运动，经过一个周期速度变为0，然后重复上述运动，所以选项A、B正确；安培力FBIL，由图象可知前半个周期安培力水平向右，后半个周期安培力水平向左，不断重复，选项C正确；一个周期内，金属棒初、末速度相同，由动能定理可知安培力在一个周期内不做功，选项D错误.本题最好说明不考虑金属棒切割磁感线产生的效应.答案ABC17.要测绘一个标有“3 V0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作，已选用的器材有：电池组(电动势为4.5 V，内阻约1 )；电流表(量程为0250 mA，内阻约5 )；电压表(量程为03 V，内阻约3 k)；开关一个、导线若干.(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的(填字母代号).A.滑动变阻器(最大阻值20 ，额定电流1 A)B.滑动变阻器(最大阻值1 750 ，额定电流0.3 A)(2)实验的电路图应选用下列的图(填字母代号).ABCD(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示.如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V、内阻为5 的电源两端，小灯泡消耗的功率是 W.解析(1)测绘小灯泡的伏安特性曲线，要求能较大范围测量数据，所以控制电路部分应用分压式接法，滑动变阻器应用最大阻值小、额定电流大的A.(2)灯泡的电阻R15 ，额定电流I0.2 A，由R15 ，依据公式法“大内小外”的原则，可知电流表应采用外接法，故选B.(3)在灯泡的IU图象上作出电源的IU图线，交点即为这个电源给这个灯泡供电时的电流和电压，此时P灯IU0.11 W0.1 W.答案(1)A(2)B(3)0.118如图所示，一粒子发射源P位于足够大绝缘板AB的上方d处，能够在纸面内向各个方向发射带正电的粒子，空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，不考虑粒子间的相互作用和粒子重力已知粒子做圆周运动的半径大小恰好为d，要求（1）画出草图；（2）粒子打中绝缘板范围的宽度为(1)d 。19.如图所示，质量为M2.0 kg的小车静止在光滑水平面上，小车AB部分是半径为R0.4 m的四分之一圆弧光滑轨道，BC部分是长为L0.2_m的水平粗糙轨道，动摩擦因数为0.5，两段轨道相切于B点C点离地面高为h0.2 m，质量为m1.0 kg的小球(视为质点)在小车上A点从静止沿轨道下滑，重力加速度取g10 m/s2. 若小车不固定，小球从A点由静止下滑,小球能否从C点滑出小车？若不能，请说明理由；若能，求小球落地时与小车之间的水平距离s. 信息解读小车与水平面间无摩擦，小车的初速度为零圆弧轨道光滑，小球与圆弧轨道间无摩擦作用小球在BC段运动时系统有摩擦热产生小球释放时初速度为零小球沿圆弧轨道下滑时，小球机械能守恒小球沿圆弧轨道下滑时，小球和小车组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒 设小球能从小车右端C点滑出，滑出时小球的速度为v3，小车的速度为v4，由系统动量守恒定律可得：mv3Mv40，(1分)由能量守恒定律可得：mgRmvMvmgL(2分)解得：v32 m/s，v41 m/s(1分)故小球能从小车右端C点滑出，滑出后小球做平抛运动，小车以速度v4向左做匀速直线运动，则：hgt2(1分)xmv3t(1分)xMv4t(1分)sxmxM(2分)可解得：s0.6 m(1分)20.如图所示，两根足够长且平行的光滑金属导轨所在平面与水平面成53角，导轨间接一阻值为3 的电阻R，导轨电阻忽略不计.在两平行虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁场区域的宽度为d0.5 m.导体棒a的质量为m10.1 kg、电阻为R16 ；导体棒b的质量为m20.2 kg、电阻为R23 ，它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好.现从图中的M、N处同时将a、b由静止释放，运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域，且当a刚出磁场时b正好进入磁场.(sin 530.8，cos 530.6，取g10 m/s2，a、b电流间的相互作用不计)，求：(1)在b穿越磁场的过程中a、b两导体棒上产生的热量之比；(2)在a、b两导体棒穿过磁场区域的整个过程中，装置上产生的热量；(3)M、N两点之间的距离.解题指导(1)审题关键信息理解无摩擦阻力初速度为零安培力与重力沿导轨向下的分力平衡始终只有一根导体棒切割磁感线(2)解题关键：解答本题的关键是区分电源与外电路以及a、b两导体棒运动和受力的关系.解析(1)在b穿越磁场的过程中，b相当于电源，a与R是外电路，则有IbIaIR.a与R是并联关系，则有IaR1IRR，a产生的热量为QaIR1t，b产生的热量为QbIR2t.则QaQbIR1IR2，代入数据可解得QaQb29.(2)a、b穿过磁场区域的整个过程中，由能量守恒可得，Qm1gsin dm2gsin d，代入数据解得Q1.2 J.(3)设a进入磁场的速度大小为v1，此时电路中的总电阻R总1R1 7.5 设b进入磁场的速度大小为v2，此时电路中的总电阻R总2R2 5 由m1gsin 和m2gsin ，可得.设a匀速运动时，m2gsin m2a0，v2v1a0，联立并代入数据解得v12 m2/s2，则vv. M、N两点之间的距离s m.答案(1)29(2)1.2 J(3) m