1、简答题  如图1所示，两根与水平面成θ=30°角的足够长光滑金属导轨平行放置，导轨间距为L=1m，导轨底端接有阻值为1Ω的电阻R，导轨的电阻忽略不计．整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度B=1T．现有一质量为m=0.2kg、电阻不计的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为M=0.5kg的物体相连，细绳与导轨平面平行．将金属棒与M由静止释放，棒沿导轨运动了2m后开始做匀速运动．运动过程中，棒与导轨始终保持垂直接触．（取重力加速度g=10m/s2）求：
（1）金属棒匀速运动时的速度；
（2）棒从释放到开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的焦耳热；
（3）若保持某一大小的磁感应强度B1不变，取不同质量M的物块拉动金属棒，测出金属棒相应的做匀速运动的v值，得到实验图象如图2所示，请根据图中的数据计算出此时的B1；

参考答案：（1）金属棒匀速运动时，受力平衡，所以?Mg=mgsin?θ+B2L2vR
解得：v=(Mg-mgsinθ)RB2L2=4?m/s?
（2）对系统，由能量守恒有：Mgs=mgs?sinθ+Q+12（M+m）v2?
则电阻R上产生的焦耳热为：Q=Mgs-mgs?sinθ-12（M+m）v2=2.4?J?
（3）由上式变换成速度与质量的函数关系为：
v=(Mg-mgsinθ)RB2L2=gRB2L2M-mgRsinθB2L2?
由数学知识知，v-M图象的斜率等于gRB2L2?
再由图象可得：gRB2L2=100.3，代入解得，B1=0.54?T?
答：
（1）金属棒匀速运动时的速度为4m/s；
（2）棒从释放到开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的焦耳热是2.4J；
（3）根据图中的数据计算出此时的B1为0.54T．

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  关于动摩擦因数（即滑动摩擦力和弹力的比值），下列说法中正确的是（　　）
A．动摩擦因数与正压力成正比
B．相同的条件下，接触面积越大，动摩擦因数越大
C．动摩擦因数只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关
D．动摩擦因数与正压力、接触面积有关，但具体关系不能确定

参考答案：动摩擦因数（即滑动摩擦力和弹力的比值），是一种比值定义法，则摩擦因数与滑动摩擦力和弹力均无关，只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关．所以C正确；ABD均错误．
故选：C

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  磁悬浮列车在行驶时会“浮”在轨道上方，从而高速行驶．浮起后可高速行驶的原因可能是（　　）
A．减小了列车的重力
B．减小了列车和铁轨间的摩擦力
C．减小了列车的惯性
D．减小了列车所受的空气阻力

参考答案：磁悬浮列车是用强磁场将列车微微托起，使其浮在轨道上方，从而可以高速行驶，其可以高速行驶的原因是使接触面分离，从而减小了列车与铁轨间的摩擦力．
故B正确，A、C、D错误．
故选B．

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  如图所示，两根轻绳AO与BO所能承受的最大拉力大小相同，轻绳长度AO＜BO，若把所吊电灯的重力逐渐增大，则（　　）
A．AO绳先被拉断
B．BO绳先被拉断
C．AO绳和BO绳同时被拉断
D．条件不足，无法判断