高考物理二輪復(fù)習(xí) 仿真模擬卷(5＋4＋2＋2＋3)（一）

仿真模擬卷(5＋4＋2＋2＋3)(一)第Ⅰ卷(選擇題共31分)一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意．1．在物理學(xué)發(fā)展過程中，有許多偉大的科學(xué)家作出了貢獻．下列說法正確的是()．A．牛頓在伽利略和笛卡兒工作的基礎(chǔ)上提出了牛頓第一定律B．開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律；卡文迪許通過扭秤實驗驗證了萬有引力定律C．安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律；洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律D．庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷間的相互作用規(guī)律并通過油滴實驗最早測定了元電荷的數(shù)值解析牛頓在伽利略理想模型和笛卡兒進一步研究的基礎(chǔ)上，通過實驗總結(jié)了牛頓第一定律，故A選項正確．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律、卡文迪許通過扭秤實驗測出了萬有引力常量，故B選項錯誤．安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用力，稱為安培力，故C選項錯誤．最早測定元電荷數(shù)值及提出電荷量子化的是美國科學(xué)家密立根，是通過油滴實驗完成的，故D錯誤正確．答案A2. 圖1所示為某同學(xué)設(shè)計的測定木塊和豎直墻壁之間的動摩擦因數(shù)的實驗：用一根彈簧將木塊壓在墻上，同時在木塊下方有一個拉力F2作用，使木塊恰好勻速向下運動(木塊向下運動過程中彈簧的彈力始終垂直于木塊表面)，現(xiàn)分別測出了彈簧的彈力F1、拉力F2和木塊的重力G，則動摩擦因數(shù)μ應(yīng)等于()．圖1A.eq\f(F2＋G,F1) B.eq\f(F2,F1)C.eq\f(G,F1) D.eq\f(F1＋G,F2)解析對木塊受力分析可得水平方向F1＝FN，豎直方向F2＋G＝Ff且Ff＝μFN.三式聯(lián)立即可求出μ＝eq\f(F2＋G,F1)，選項A正確．答案A3．全球定位系統(tǒng)(GPS)有24顆衛(wèi)星，分布在繞地球的6個軌道上運行，距地面的高度都為2萬千米．已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度為3.6萬千米，地球半徑約為6400km，則全球定位系統(tǒng)的這些衛(wèi)星的運行速率約為()．A．3.1km/s B．3.9km/sC．7.9km/s D．11.2km/s解析由萬有引力定律得Geq\f(Mm,r2)＝meq\f(v2,r)，解得v＝eq\r(\f(GM,r))，故v1＝v2eq\r(\f(r2,r1))，r2＝(6400＋36000)km，r1＝(6400＋20000)km，v2＝eq\f(2πr2,T)＝eq\f(2π×6400＋36000km,24×3600s)≈3.1km/s，解得v1≈3.9km/s，選項B正確．答案B4. 在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，一個面積為S的矩形線圈勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的交流電壓隨時間變化的波形如圖2所示，線圈與一阻值R＝9Ω的電阻串聯(lián)在一起，線圈的電阻為1Ω，則()．圖2A．通過電阻R的電流瞬時值表達式為i＝10sin200πt(A)B．電阻R兩端的電壓有效值為90VC．1s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為450JD．圖中t＝1×10－2s時，穿過線圈的磁通量為零解析通過電阻R的電流最大值為Im＝eq\f(Em,R＋r)＝10A，線圈轉(zhuǎn)動的角速度ω＝eq\f(2π,T)＝eq\f(2π,2×10－2)rad/s＝100πrad/s，故電流的瞬時值表達式為i＝10sin100πt(A)，A項錯誤；電阻R兩端的電壓有效值為U有效＝eq\f(E有效,R＋r)R＝eq\f(100,\r(2)9＋1)×9V＝45eq\r(2)V，B項錯誤；1s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q＝eq\f(U\o\al(2,有效),R)t＝450J，C項正確；t＝1×10－2s時感應(yīng)電動勢為零，此時穿過線圈的磁通量最大，線圈位于中性面，D項錯誤．答案C5. 在高度為h、傾角為30°的粗糙固定的斜面上，有一質(zhì)量為m、與一輕彈簧拴接的物塊恰好靜止于斜面底端．物塊與斜面的動摩擦因數(shù)為eq\f(\r(3),3)，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．現(xiàn)用一平行于斜面的力F拉動彈簧的A點，使m緩慢上行到斜面頂端．此過程中()．圖3A．F對該系統(tǒng)做功為2mghB．F對該系統(tǒng)做功大于2mghC．F對該系統(tǒng)做的功等于物塊克服重力做功與克服摩擦力做功之和D．F對該系統(tǒng)做的功等于物塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能增加量之和解析物塊緩慢上行，由平衡條件，彈簧的彈力kx＝mgsin30°＋μmgcos30°＝mg，且彈簧處于伸長狀態(tài)；設(shè)拉動過程中彈簧的彈性勢能為E彈，由功能關(guān)系，WF＝mgh＋E彈＋μmgcos30°·eq\f(h,sin30°)＝2mgh＋E彈，則選項B正確．答案B二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計16分．每小題有多個選項符合題意．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分．6. 靜止在光滑水平面上的物體，在如圖4所示的水平力F作用下朝某一方向運動，且圖中有t1＝t0，t2＝2t0，t3＝3t0，則與F－t圖象相對應(yīng)的v－t圖象和a－t圖象分別是()．圖4解析設(shè)物體質(zhì)量為m，在0～t1時間內(nèi)，加速度a＝eq\f(F0,m)，物體做初速度為零的勻加速直線運動，在t1＝t0時刻，速度v0＝at0＝eq\f(F0t0,m)，所以這段時間對應(yīng)的v－t圖象是經(jīng)過原點的傾斜線段，對應(yīng)的a－t圖象是平行于時間軸的水平線段；在t1～t2時間內(nèi)，合外力F＝0，加速度a＝0，物體以速度v0做勻速直線運動，所以這段時間對應(yīng)的v－t圖象是平行于時間軸的水平線段，對應(yīng)的a－t圖象與時間軸重合；同理，可分析出在t2～t3時間內(nèi)的v－t圖象和a－t圖象．由以上分析可知選項A、C正確．答案AC7. 如圖5所示，在等量異種電荷形成的電場中，畫一正方形ABCD，對角線AC與兩點電荷連線重合，兩對角線交點O恰為電荷連線的中點．下列說法中正確的是()．圖5A．A點的電場強度等于B點的電場強度B．B、D兩點的電場強度及電勢均相同C．一電子由B點沿B→C→D路徑移至D點，電勢能先增大后減小D．一電子由C點沿C→O→A路徑移至A點，電場力對其先做負功后做正功解析根據(jù)電場強度的疊加得A點和B點的電場強度大小不相等，則A選項錯誤；等量異種電荷形成的電場的電場線和等勢線分別關(guān)于連線和中垂線對稱，則B選項正確；沿B→C→D路徑，電勢先減小后增大，電子由B點沿B→C→D路徑移至D點，電勢能先增大后減小，則C選項正確；沿C→O→A路徑電勢逐漸增大，電子由C點沿C→O→A路徑移至A點，電場力對其一直做正功，則D選項錯誤．答案BC8．如圖6所示，間距l(xiāng)＝0.4m的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角θ＝30°，正方形區(qū)域abcd內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝0.2T，方向垂直于斜面．甲、乙兩金屬桿電阻R相同、質(zhì)量均為m＝0.02kg，垂直于導(dǎo)軌放置．起初，甲金屬桿處在磁場的上邊界ab上，乙在甲上方距甲也為l處．現(xiàn)將兩金屬桿同時由靜止釋放，并同時在甲金屬桿上施加一個沿著導(dǎo)軌的拉力F，使甲金屬桿始終以a＝5m/s2的加速度沿導(dǎo)軌勻加速運動，已知乙金屬桿剛進入磁場時做勻速運動，取g＝10m/s2，則()．圖6A．每根金屬桿的電阻R＝0.016ΩB．甲金屬桿在磁場中運動的時間是0.4sC．甲金屬桿在磁場中運動過程中F的功率逐漸增大D．乙金屬桿在磁場中運動過程中安培力的功率是0.1W解析由牛頓第二定律可得乙金屬桿的加速度a2＝gsin30°＝5m/s2，與甲在磁場中的加速度相同，當(dāng)乙剛進入磁場時，甲恰離開磁場．對乙由平衡條件知，mgsin30°＝eq\f(B2l2vm,2R)，而vm＝eq\r(2a2l)＝2m/s，解得R＝0.064Ω，甲在磁場中運動的時間t＝eq\f(vm,a)＝0.4s，則選項A錯誤，B正確；甲在磁場中，由牛頓第二定律得，F(xiàn)＋mgsin30°－eq\f(B2l2v,2R)＝ma，則F＝eq\f(B2l2v,2R)，F(xiàn)的功率P＝Fv＝eq\f(B2l2v2,2R)隨v的增大而增大，選項C正確；乙在磁場中做勻速運動，安培力的功率P′＝eq\f(B2l2v\o\al(2,m),2R)＝0.2W，則選項D錯誤．答案BC9．(·浙江六校聯(lián)盟一模，19)如圖7所示，50匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強度大小為B＝eq\f(\r(2),10)T的水平勻強磁場中，線框面積S＝0.5m2，線框電阻不計．線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω＝200rad/s勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈接入一只“220V60W”的燈泡，且燈泡正常發(fā)光，熔斷器允許通過的最大電流為10A，下列說法正確的是 ()．圖7A．圖示位置穿過線框的磁通量為零B．線框中產(chǎn)生交變電壓的有效值為500eq\r(2)VC．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25∶11D．變壓器輸出端最多能并聯(lián)83只60瓦的燈泡解析由題圖可見，線框位置與磁場垂直，此時磁通量最大，所以選項A錯誤．交變電壓的最大值Em＝nBSω＝500eq\r(2)V，所以有效值U＝eq\f(Em,\r(2))＝500V，選項B錯誤．根據(jù)eq\f(n1,n2)＝eq\f(U1,U2)＝eq\f(500,220)＝eq\f(25,11)，選項C正確.eq\f(I2,I1)＝eq\f(n1,n2)＝eq\f(25,11)，I2＝eq\f(25,11)I1＝eq\f(250,11)A，IL＝eq\f(PL,UL)＝eq\f(60,220)A＝eq\f(3,11)A，所以變壓器輸出端最多能并聯(lián)的燈泡數(shù)為N＝eq\f(I2,IL)＝83只，選項D正確．答案CD第Ⅱ卷(非選擇題共89分)三、簡答題：本題分必做題(第10、11題)和選做題(第12題)兩部分，共計42分．請將解答填寫在相應(yīng)的位置．【必做題】10．(8分)某組同學(xué)在做探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系，采用了如圖7裝置，小車和車中砝碼的總質(zhì)量用M表示，砂和砂桶的總質(zhì)量用m表示．圖7(1)現(xiàn)有下列器材：電火花計時器、紙帶、復(fù)寫紙片、小車、一端附有定滑輪的長木板、砂桶、砂子、細線、秒表、導(dǎo)線、砝碼、刻度尺．其中不需要的器材是________，還需要的器材是________．(2)在做實驗過程中，以下做法正確的是________．A．平衡摩擦力時，應(yīng)把砂桶用細線通過定滑輪系于小車上B．砂和砂桶質(zhì)量m一定時，改變小車(含砝碼)質(zhì)量M，都需重新平衡摩擦力C．實驗中，要求砂和砂桶質(zhì)量m遠小于小車(含砝碼)質(zhì)量MD．在探究外力一定，加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)該改變砂桶與砂的質(zhì)量m解析(1)根據(jù)該實驗的原理和所給實驗器材可知不需要的器材是秒表，還需要的器材是天平(測量小車和車中砝碼的總質(zhì)量、砂和砂桶的總質(zhì)量)．(2)平衡摩擦力時不應(yīng)把砂桶用細線通過定滑輪系于小車上，且只要不改變長木板的傾角都不需要重新平衡摩擦力，故A、B選項錯誤；對系統(tǒng)而言，根據(jù)牛頓第二定律可得，(m＋M)a＝mg，當(dāng)M?m時，對小車(含砝碼)才有Ma＝mg，故C選項正確；根據(jù)控制變量法可知，當(dāng)探究外力一定，加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)改變小車(含砝碼)的質(zhì)量，而不是改變砂和砂桶的質(zhì)量，故D選項錯誤．答案(1)秒表天平(2)C11．(8分)用以下器材測量待測電阻Rx的阻值：待測電阻Rx：阻值約為30Ω；電源E：電動勢約為6.0V、內(nèi)阻忽略不計；電流表A1：量程50mA、內(nèi)阻r1為20Ω；電流表A2：量程300mA、內(nèi)阻r2約為4Ω；定值電阻R0：阻值為100Ω；滑動變阻器R：最大阻值為10Ω；單刀單擲開關(guān)S、導(dǎo)線若干．圖8(1)測量中要求使用兩塊電流表且它們的讀數(shù)都不小于其量程的eq\f(1,3)，試將方框中測量電阻Rx的實驗電路原理圖補充完整(原理圖中的元件用題干中相應(yīng)的英文字母標注)．(2)如圖9所示，某次測量中電流表A1和電流表A2的示數(shù)分別為I1和I2，則I1＝________mA，I2＝________mA.圖9(3)由已知量和測得量計算Rx＝________Ω.(小數(shù)點后保留一位)解析(1)將電流表A1串聯(lián)定值電阻R0作為電壓表，電流表A2外接．設(shè)計成分壓電路，如圖所示．(2)電流表A1量程50mA，讀數(shù)I1＝40.0mA，電流表A2量程300mA，讀數(shù)I2＝193mA.(3)待測電阻兩端電壓U＝I1(R0＋r1)＝4.8V，待測電阻中電流I＝I2－I1＝193mA－40.0mA＝153mA，由歐姆定律，Rx＝eq\f(U,I)＝31.5Ω.答案(1)如圖(2)40(或40.0)191～195(3)31.0～31.812．【選做題】本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩小題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，若多做，則按A、B兩小題評分．A．[選修3－3](12分)(1)下列四幅圖分別對應(yīng)四種說法，其中正確的是______(填正確答案標號)．圖10A．微粒運動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動，即布朗運動B．當(dāng)兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等C．食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個方向都是一樣的D．小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用(2)圖11如圖11，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c時，吸收了340J的熱量，并對外做功120J．若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時，對外做功40J，則這一過程中氣體________(填“吸收”或“放出”)________J熱量．(3)已知水的摩爾質(zhì)量為18g/mol、密度為1.0×103kg/m3，阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol解析(3)N＝eq\f(ρV,M)NA，代入數(shù)值得N＝4×1025個．答案(1)BD(2)吸收260(3)4×1025個B．[選修3－4](12分)(1)下面有關(guān)光纖及光纖通信說法正確的是()．A．光纖由內(nèi)芯和外套兩層組成，內(nèi)芯的折射率比外套的小B．光在光纖中傳輸利用了全反射的原理C．光纖通信是一種以光波為傳輸介質(zhì)的通信方式，光波按其波長長短，依次可分為紅外線光、可見光和紫外線光，但紅外線光和紫外線光屬不可見光，它們都不可用來傳輸信息D．光波和無線電波同屬電磁波，光波的頻率比無線電波的頻率低，波長比無線電波的波長長，在真空中傳播的速度大小都約為3.0×108(2)圖12如圖12所示為一彈簧振子的振動圖象，試完成以下問題：該振子在前100s的總位移是________，路程是________．(3)一組平行的細激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖13所示．已知光線Ⅰ沿直線穿過玻璃，圖13它的入射點為O，光線Ⅱ的入射點為A，穿過玻璃后兩條光線交于一點．已知玻璃截面的圓半徑為R，OA＝eq\f(R,2)，玻璃的折射率n＝eq\r(3).求兩條光線射出玻璃后的交點與O點的距離．解析(1)光在光纖中的傳輸利用了全反射的原理，要求光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，則光纖內(nèi)芯的折射率比外套的大，A錯，B對；只要是光波，就能夠在光導(dǎo)纖維中傳播，不管是可見光還是不可見光，都可以用來傳輸信息，C錯；光波的頻率比無線電波的頻率高，波長比無線電波的波長短，D錯．(2)振子經(jīng)過一個周期位移為零，路程為5×4cm＝20cm，前100s剛好經(jīng)過了25個周期，所以前100s振子位移x＝0，振子路程s＝20×25cm＝500cm＝5m.(3)兩條光線的光路如圖所示，設(shè)射出玻璃后的交點是P，光線Ⅱ從玻璃射出時的入射角為i，折射角為r，根據(jù)折射定律得：n＝eq\f(sinr,sini)，由幾何關(guān)系可得i＝30°，代入得r＝60°，由幾何關(guān)系可得OP＝2Rcos30°，OP＝eq\r(3)R.答案(1)B(2)05m(3)eq\r(3)RC．[選修3－5](12分)(1)下列說法正確的是()．A.eq\o\al(15,7)N＋eq\o\al(1,1)H→eq\o\al(12,6)C＋eq\o\al(4,2)He是α衰變方程B.eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(2,1)H→eq\o\al(3,2)He＋γ是核聚變反應(yīng)方程C.eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋eq\o\al(4,2)He是核裂變反應(yīng)方程D.eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(27,13)A1→eq\o\al(30,15)P＋eq\o\al(1,0)n是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程(2)氫原子處于基態(tài)時，原子的能量為E1，處于n＝3的激發(fā)態(tài)時，原子的能量為E3，一群處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到n＝1的基態(tài)時，可以向外輻射________種不同頻率的光子．已知普朗克常量為h，光在真空中傳播的速度為c，其中最短波長是________，若用該光子去照射某種金屬，恰能發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功是________．(3)如圖14所示，三個大小相同、質(zhì)量均為m的小球A、B、C靜止在光滑水平面上，且A、B、C共線，現(xiàn)讓A球以速度v0向著B運動，A、B兩球碰撞后粘在一起繼續(xù)向右運動并與C球發(fā)生彈性碰撞，求最終A、B、C的速度．圖14解析(1)核反應(yīng)類型分四種，方程特點各有不同，衰變方程的左邊只有一個原子核，右邊出現(xiàn)α或β粒子．聚變方程的左邊是兩個輕核反應(yīng)，右邊是中等原子核．裂變方程的左邊是重核與中子反應(yīng)，右邊是中等原子核．人工核轉(zhuǎn)變方程的左邊是氦核與常見元素的原子核反應(yīng)，右邊也是常見元素的原子核，由此可知B、D兩選項正確．(2)從n＝3激發(fā)態(tài)躍遷到n＝1基態(tài)時，輻射eq\f(3×3－1,2)＝3種不同頻率的光子．當(dāng)能級從n＝3向n＝1躍遷時輻射光子的波長最短λmin＝eq\f(hc,E3－E1).用該光子照射某種金屬，恰能發(fā)生光電效應(yīng)．則最大初動能Ekm＝0，W0＝hν＝E3－E1.(3)A、B相碰，根據(jù)動量守恒定律得mv0＝2mv1A、B兩球與C球碰撞，碰后兩球依然具有共同速度，vA＝vB＝vAB，根據(jù)動量守恒定律得2mv1＝2mvAB＋mvC，彈性碰撞過程中能量守恒，則eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,1)＝eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,AB)＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,C)，聯(lián)立以上各式解得vA＝vB＝vAB＝eq\f(v0,6)，vC＝eq\f(2v0,3).答案(1)BD(2)3eq\f(hc,E3－E1)E3－E1(3)eq\f(v0,6)eq\f(v0,6)eq\f(2v0,3)四、計算題：本題共3小題，共計47分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．13．(15分)年以來我國高速公路發(fā)生多起有關(guān)客車相撞的嚴重交通事故，原因之一就是沒有掌握好車距．據(jù)經(jīng)驗豐富的司機總結(jié)：在高速公路上，一般可按你的車速來確定與前車距離，如車速為80km/h，就應(yīng)與前車保持80m的距離，以此類推．現(xiàn)有一輛客車以108km/h速度行駛，一般司機反應(yīng)時間為0.5s，反應(yīng)時間內(nèi)視為勻速運動，剎車時最大加速度為6m/s2，求：(1)若司機發(fā)現(xiàn)前車因故突然停車，則從司機發(fā)現(xiàn)危險到客車停止運動，該客車通過的最短路程？并說明按經(jīng)驗，車距保持108m是否可行？(2)若客車超載，剎車最大加速度減為5m/s2；司機為趕時間而超速，速度達到144km/h；且晚上疲勞駕駛，反應(yīng)時間增為1.5s，則從司機發(fā)現(xiàn)危險到客車停止運動，客車通過的最短路程？并說明經(jīng)驗是否可靠？解析v01＝108km/h＝30m/sv02＝144km/h＝40m/s，(1)司機發(fā)現(xiàn)前方危險在反應(yīng)時間內(nèi)前進的距離：x1＝v01t＝30×0.5m＝15m剎車時間前進的距離x2＝eq\f(－v\o\al(2,01),2a1)＝75m.從司機發(fā)現(xiàn)危險到客車停止運動，客車通過的最短路程：x＝x1＋x2＝90m<108m，經(jīng)驗可行．(2)若客車超載，司機發(fā)現(xiàn)前方危險在反應(yīng)時間內(nèi)前進的距離：x3＝v02t′＝40×1.5m＝60m剎車時間前進的距離x4＝eq\f(－v\o\al(2,02),2a2)＝160m從司機發(fā)現(xiàn)危險到客車停止運動，客車通過的最短路程：x′＝x3＋x4＝220m>144m在多重違章情況下，經(jīng)驗不可靠．答案(1)90m可行(2)220m不可靠14．(16分)如圖15所示，在水平面內(nèi)存在著豎直向下的有界勻強磁場，其寬度為d＝1m，磁感應(yīng)強度B＝eq\f(\r(11),4)T．水平放置的“日”字形閉合導(dǎo)體線框PQFE，寬L＝1m，質(zhì)量m＝0.25kg，QN、NF的長度都大于d，PQ邊的電阻R1＝1Ω、MN邊的電阻R2＝2Ω、EF邊的電阻R3＝3Ω，其余電阻不計．t＝0時刻線框在距磁場左邊界x＝3.2m處由靜止開始在水平恒力F作用下沿直線運動，已知當(dāng)線框PQ邊、MN邊和EF邊剛進磁場時均恰能勻速運動，不計線框運動中的一切摩擦阻力．求：圖15(1)線框所受的力F的大小．(2)線框PQ邊與MN邊之間的距離H.(3)在整個線框穿過磁場的過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱．解析(1)設(shè)PQ邊進磁場時的速度為v1，則Fx＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－0，F(xiàn)＝BI1LI1＝eq\f(BLv1,r1)r1＝R1＋eq\f(R2R3,R2＋R3)＝2.2Ω，即v1＝eq\f(2B2L2x,mr1)＝8m/s，F(xiàn)＝eq\f(B2L2v1,r1)＝2.5N.(2)設(shè)MN邊勻速進磁場時的速度為v2，則F＝BI2L＝eq\f(B2L2v2,r2)，r2＝R2＋eq\f(R1R3,R1＋R3)＝2.75Ω，即v2＝eq\f(Fr2,B2L2)＝10m/s.設(shè)線框速度從v1加速到v2時發(fā)