题目内容
【题目】两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面．质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R．整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速度v2向下匀速运动．重力加速度为g．以下说法正确的是（ ）
A.ab杆所受拉力F的大小为
B.cd杆所受摩擦力为零
C.回路中的电流强度为
D.μ与v1大小的关系为
【答案】D
【解析】
试题当导体棒ab匀速向右运动时，切割磁感线（cd运动时不切割磁感线），在回路中产生感应电流，从而使导体棒ab受到水平向左的安培力．导体棒cd受到水平向右的安培力，使导体棒和轨道之间产生弹力，从而使cd受到向上的摩擦力，把力分析清楚，然后根据受力平衡求解．
解：由右手定则可知，回路中感应电流方向为：abdca，
感应电流大小：I=
①
导体ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得：BIL+μmg="F" ②
导体棒cd运动时，受到向右的安培力，的摩擦力不为零，
cd受到摩擦力和重力平衡，由平衡条件得：μBIL="mg" ③
联立以上各式解得：F=μmg+
，μ=
，故D正确，ABC错误．
故选D．
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【题目】在探究单摆周期与摆长关系的实验中，
①关于安装仪器及测时的一些实验操作，下列说法中正确的是______。（选填选项前面的字母）
A．用米尺测出摆线的长度，记为摆长l
B．先将摆球和摆线放在水平桌面上测量摆长l，再将单摆悬挂在铁架台上
C．使摆线偏离竖直方向某一角度α（接近5°），然后静止释放摆球
D．测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期
②实验测得的数据如下表所示。
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
摆长l/cm | 80.00 | 90.00 | 100.00 | 110.00 | 120.00 |
30次全振动时间t/s | 53.8 | 56.9 | 60.0 | 62.8 | 65.7 |
振动周期T/s | 1.79 | 1.90 | 2.00 | 2.09 | 2.19 |
振动周期的平方T2/s2 | 3.20 | 3.61 | 4.00 | 4.37 | 4.80 |
请将笫三次的测量数据标在图中，并在图中作出T2随l变化的关系图象_____。
③根据数据及图象可知单摆周期的平方与摆长的关系是_____。
④根据图象，可求得当地的重力加速度为__________m／s2。（结果保留3位有效数字）
