题目内容

如图甲所示，两根光滑固定导轨相距0.4m竖直放置，导轨电阻不计，在导轨末端P、Q两点用两根等长的细导线悬挂金属棒cd.棒cd的质量为0.01kg，长为0.2 m，处于磁感应强度为B0＝0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向里．相距0.2 m的水平虚线MN和JK之间的区域内存在着垂直于导轨平面向里的匀强磁场，且磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示．在t＝0时刻，质量为0.02kg、阻值为0.3Ω的金属棒ab从虚线MN上方0.2m高度处，由静止开放释放，下落过程中保持水平，且与导轨接触良好，结果棒ab在t1时刻从上边界MN进入磁场，并在磁场中做匀速运动，在t2时刻从下边界JK离开磁场，g取10 m/s2.求：

(1)在0～t1时间内，电路中感应电动势的大小；

(2)在t1～t2时间内，棒cd受到细导线的总拉力为多大；

(3)棒cd在0～t2时间内产生的焦耳热．

练习册系列答案
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(1)多用电表测未知电阻阻值的电路如图（a）所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图（b）所示，则该图象的函数关系式为I=________；（调零电阻接入电路的部分阻值用R0表示）

(2)下列根据图（b）中I﹣Rx图线做出的解释或判断中正确的是_____；

A．用欧姆表测电阻时，指针指示读数越大，测量的误差越小

B．欧姆表调零的实质是通过调节R0，使Rx=0时电路中的电流I=Ig

C．Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏

D．测量中，当Rx的阻值为图（b）中的R2时，指针位于表盘中央位置的右侧

(3)某同学想通过一个多用电表中的欧姆档，直接去测量某电压表（量程10V）的内阻（大约为几十千欧），欧姆档的选择开关拨至倍率×1K档．先将红、黑表笔短接调零后，选用图(c)中___(填“A”或“B”)方式连接．在本实验中，如图(d)所示为欧姆表和电压表的读数，请你利用所学过的知识，求出欧姆表电池的电动势为______V．（计算结果保留三位有效数字）

如图所示，两根光滑的足够长直金属导轨MN、M′N′平行置于竖直面内，导轨间距为L，导轨上端接有阻值为R的电阻。质量为m、长度也为L、阻值为r的金属棒ab垂直于导轨放置，且与导轨保持良好接触，其他电阻不计。导轨处于磁感应强度为B、方向水平向里的匀强磁场中，现将ab棒由静止释放，在重力作用下向下运动，

求：金属棒ab在运动过程中的最大速度。

下述关于产生感应电流的条件的说法，正确的是（ ）

Ａ．位于磁场中的闭合线圈，一定能产生感应电流

Ｂ．闭合线圈和磁场产生相对运动，一定能产生感应电流

Ｃ．闭合线圈作切割磁感线运动，一定能产生感应电流

Ｄ．穿过闭合线圈的磁感应线条数发生变化，一定能产生感应电流

—矩形线圈绕垂直于勻强磁场并位于线圈平面内的固定轴匀速转动，线圈中的感应电动势e随时间的变化如图所示。下面说法中正确的是

A. t1时刻通过线圈的磁通量为零

B. t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大

C. t1 时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大

D. 每当e变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大

两个电流随时间的变化关系如图甲、乙所示，把它们通入相同的电阻中，则在1 s内两电阻消耗的电能之比Wa∶Wb＝________.

如图3所示，A、B是两个完全相同的灯泡，B灯与电阻R串联，A灯与自感系数较大的线圈L串联，其直流电阻等于电阻R的阻值．电源电压恒定不变，当电键K闭合时，下列说法正确的是(　　)

A. A比B先亮，然后A熄灭 B. A、B同时亮，然后A熄灭

C. B比A先亮，最后A、B同样亮 D. A、B同时亮，然后A逐渐变亮，B的亮度不变

一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体，物体静止时，弹簧测力计的示数为F。已知引力常量为G，则这颗行星的质量为 ( )

A. B. C. D.

某同学用如图所示装置来验证动量守恒定律，相应的操作步骤如下：

A．将斜槽固定在桌面上，使斜槽末端保持水平，并用“悬挂重锤”的方法在水平地面上标定斜槽末端正下方的O点．

B．取入射小球a，使之自斜槽上某点静止释放，并记下小球a的落地点P1；

C．取被碰小球b，使之静止于斜槽末端，然后让小球a自斜槽上同一点由静止释放，运动至斜槽末端与小球b发生碰撞，并记下小球a的落地点M和小球b的落地点N；

D．测量有关物理量，并利用所测出的物理量做相应的计算，以验证a、b两小球在碰撞过程中所遵从的动量守恒定律．

(1)在下列给出的物理量中，本实验必须测量的有_____（填写选项的序号）．

①小球a的质量m1和小球b的质量m2；

②小球a在斜槽上的释放点距斜槽末端的竖直高度h；

③斜槽末端距水平地面的竖直高度H；

④斜槽末端正下方的O点距两小球落地点P、M、N的水平距离OP、OM、ON；

⑤小球a自斜槽上某点处由静止释放直至离开斜槽末端所经历的时间t0；

⑥小球a、b自离开斜槽末端直至落地经历的时间t．

(2)步骤C和步骤B中小球a的释放点相同的原因__________；步骤B和步骤C中选取入射小球a的质量m1和被碰小球b的质量m2间的关系应该为m1____m2（填“＞”或“＜”）．

(3)实验中所测量的物理量之间满足关系式______________________，就可证实两小球在碰撞过程中遵从动量守恒定律．

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