属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。框架的ab与dc平行，bc与ab、dc垂直。MN与bc的长度均为l，在运动过程中MN始终与bc平行，且与框架保持良好接触。磁场的磁感应强度为B。Φa请根据法拉第电磁感应定律E，推导金属棒MN中的感应电动势E；ctb在上述情景中，金属棒MN相当于一个电源，这时的非静电力与棒中自由电子所受洛伦兹力有关。请根据电动势的定义，推导金属棒MN中的感应电动势E。（2）为进一步研究导线做切割磁感线运动产生感应电动势的过程，现构建如下情景：如图2所示，在垂直于纸面向里的匀强磁场中，一内壁光滑长为l的绝缘细管MN，沿纸面以速度v向右做匀速运动。在管的N端固定一个电量为q的带正电小球（可看做质点）。某时刻将小球释放，小球将会沿管运动。已知磁感应强度大小为B，小球的重力可忽略。在小球沿管从N运动到M的过程中，求小球所受各力分别对小球做的功。
MBv
a
N图1MvBN图2
d
3
f北京市西城区2014年高三一模试卷参考答案及评分标准物理20144题号1314答案BD21．（18分）（1）①如图〖2分〗15C
AP1P2θ1Oθ2a
16A
17B
18C
19D
20A
a
②

si
1〖2分〗si
2
b
P3P4
b
（2）①AC〖2分〗③BD〖2分〗22．（16分）解：（1）根据动能定理解得
v
mhChA2②mghB〖2分〗，〖4分〗8T2④ABD〖2分〗⑤A〖2分〗
eU1
12mv2
〖3分〗
2eU1〖3分〗m（2）在平行于极板方向做匀速运动
Lvt
〖2分〗
解得
t
LmLv2eU1
〖2分〗
（3）在垂直于极板方向做匀加速直线运动根据牛顿第二定律解得
yU2L24U1d
y
12at2
〖2分〗
a
eU2md
〖2分〗
〖2分〗
23．（18分）解：（1）飞机仅在阻力f的作用下做匀减速直线运动，根据动能定理1fx0mv12〖2分〗2解得x980m〖2分〗（2）根据vt图像可求得飞机加速度大小a30ms2〖2分〗飞机受力如图所示。根据牛顿第二定律
fma〖2分〗2f5解得T55×10N〖2分〗T（3）无阻拦索时，飞机需滑行x980m有阻拦索时，飞机实际滑行距离xxs82m〖1分〗由图像面积可知，从t1时刻至t2时刻，飞机的位移为s180m〖1分〗因此，从t2时刻至飞机停止，飞机的位移为s22m〖1分〗12从t2时刻至飞机停止，根据动能定理Wfs20mv2〖3分〗22Tcos
4

T
f解得W9×10J〖2分〗24．（20分）解：（1）a如图1所示，在一小段时间t内，金属棒MN的位移xvt〖2分〗Mba这个过程中线框的面积的变化量Slxlvtr