2023年秋季河南省金太阳高二第四次联考(24-221B)各科试卷答案

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15.解：(1)由速度图像得v=2x(1分)金属棒所受的安培力FA=_B2I 2.xR+rR+r(2分)代入得FA=0.5x,则知FA与x是线性关系当x=0时，安培力FA=0(1分)当x=1m时，安培力FA2=0.5N(1分)则金属棒从起点出发到发生x=1m位移的过程中，安培力做的功WA=FAx=-0.25J(2分)即金属棒克服安培力做的功W1=0.25J。(1分)(2)金属棒克服摩擦力做的功W’=μmgx=5J(1分)根据动能定理得W-W’+WA=m2(2分)代人解得拉力做的功W=9.25J。(2分)(3)从能量守恒角度可知，外力做的功使系统产生热量和动能，故有Q=W-mv2=5.25J。(3分)(或者总热量Q等于系统产生的焦耳热和摩擦内能也可计算)