某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力。其推进原理可以简化为如图所示的模型：在水平面上相距b的两

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某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力。其推进原理可以简化为如图所示的模型：在水平面上相距b的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分布的方向相反的匀强磁场B₁和B₂，且B₁=B₂=B，每个磁场分布区间的长都是a，相间排列，所有这些磁场都以速度v向右匀速平动．这时跨在两导轨间的长为a宽为b的金属框MNQP（悬浮在导轨正上方）在磁场力作用下也将会向右运动．设金属框的总电阻为R，运动中所受到的阻力恒为f，求（1）列车在运动过程中金属框产生的最大电流（2）列车能达到的最大速度（3）在（2）情况下每秒钟磁场提供的总能量

答案

（1）列车起动时金属框产生的电流最大，设为

（2分）

（3）由能的转化和守恒，磁场提供的能量一部分转化为电路中的电能进一步转变为回路的焦耳热，另一部分克服阻力f做功，单位时间内有
焦耳热为

最大速度匀速运动时，磁场力等于阻力

可不阻力做功的功率为

解得

解析

略

举一反三

如图所示，质量相同的两带电小球A与B，带电量分别为－q、＋2q，在光滑、绝缘水平桌面上由静止开始沿同一直线相向运动．则在两球相互靠拢的过程中（）

A．两球组成的系统，电势能减小

B．两球动量均增大，但总动量保持不变

C．任一时刻B的加速度均比A的大

D．两球均做加速度减小的加速运动

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A、B两金属板如图竖直固定在绝缘底座上，与底座的总质量为m．将其静放在光滑水平面上．已知两金属板间的电压为U，极板间距为d．在A板底端上有一小孔，质量也为m、带正电、电荷量为q的小滑块以v₀的速度从小孔水平滑入极板间，小滑块最远可滑到距A板为x的P点．已知小滑块与底座间的动摩擦因数为μ，极板外侧的电场强度为0．不计电场的边缘效应以及小滑块电荷对电场的影响．求：

小题1:x的值；
小题2:小滑块在极板间运动的全过程中，因与底座间的摩擦而产生的内能．

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如图所示，玩具小车置于光滑水平地面上，车上固定着一个半径为R的内壁光滑的硬质小圆桶，桶内有一质量为m,可视为质点的光滑小铅球静止在圆桶的最低点。现让小车和铅球均以速度

向右做匀速运动，当小车遇到固定在地面的障碍物后，与之碰撞，碰后小车速度为零，关于碰后的运动（小车始终没有离开地面），下列说法正确的是

A．若铅球上升的最大高度大于R，则铅球在经过最高点时其重力势能的增加量小于小球初始动能

B．若铅球能到达圆桶最高点，则铅球在最高点的速度大小为

C．若铅球上升的最大高度小于R，则铅球上升的最大高度等于

D．若铅球能到达与圆心等高的A点，则在A点时对圆筒的压力为

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用电梯将货物沿竖直方向匀速提升一段距离。关于这一过程中，电梯对货物的支持力所做的功、重力对货物做的功以及货物动能的变化，下列说法中正确的是

A．重力做正功，支持力做负功，物体的动能增大

B．重力做负功，支持力做正功，物体的动能不变

C．重力做负功，支持力做正功，物体的动能增大

D．重力不做功，支持力做负功，物体的动能不变

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如图所示，质量为M的长木板静置于光滑水平面上，一质量为m的小铅块（可视为质点）以水平初速v₀由木板左端滑上木板，铅块滑至木板的右端时恰好与木板相对静止，此时，它们共同的速度为v_t。已知铅块与长木板间的动摩擦因数为μ，木板长为L，在此过程中，木板前进的距离为s。则在这个过程中铅块克服摩擦力所做的功等于（）

A．μmg s

B．μmg L

C．μmg（s＋L）

D．

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