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温州市普通高中2024届高三第一次适应性考试（11月）数学试卷答案

15.(15分)如图所示,两根间距为/的光滑金属导轨(不计电阻),由一段圆弧部分与一段无限长的水平部分组成,其水平部分加有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨水平部分上静止放置一金属棒cd,质量为2m,,电阻为2r。另一质量为m,电阻为r的金属棒ab,从圆弧部分M处由静止释放下滑至N处进入水平部分,棒与导轨始终垂直且接触良好,且在运动过程中两棒始终未接触。圆弧部分MN半径为R,所对圆心角为60^,,重力加速度为。求:(1)ab棒在N处进人磁场区速度是多大?此时棒中电流是多少?(2)cd棒能达到的最大速度是多大?(3)cd棒由静止到达最大速度过程中,系统所能释放的热量是多少?

分析（1）求出A中不等式的解集确定出A，把m=2代入B中不等式求出解集确定出B，找出两集合的交集即可；
（2）表示出B中不等式的解集，由A与B的交集为B，得到B为A的子集，分B为空集与B不为空集两种情况求出m的范围即可．

解答解：（1）由A中不等式变形得：log₂（x+2）＜2=log₂4，即0＜x+2＜4，
解得：-2＜x＜2，即A=（-2，2），
把m=2代入B中不等式得：（x+1）（x-3）＜0，
解得：-1＜x＜3，即B=（-1，3），
则A∩B=（-1，2）；
（2）由题意得：A=（-2，2），B=（1-m，1+m），且A∩B=B，
当B=∅，即1-m≥1+m时，解得：m≤0，满足题意；
当B≠∅，即1-m＜1+m，解得：m＞0，则有$\left\{\begin{array}{l}{1-m≥-2}\\{1+m≤2}\end{array}\right.$，
解得：0＜m≤1，
综上，m的范围是m≤1．

点评此题考查了交集及其运算，熟练掌握交集的定义是解本题的关键．