题目内容

【题目】如图所示，两根平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。棒上通有图示方向的电流I，金属棒保持静止，则下列说法正确的是

A. 金属棒受到四个力作用

B. 金属棒所受摩擦力方向向右

C. 减小电流，金属棒将向左运动

D. 金属棒所受的重力与支持力是一对相互作用力

【答案】A

【解析】

根据左手定则判断安培力方向，对导体棒受力分析，根据平衡条件分析．

A、B、对导体棒受力分析，受重力、支持力、安培力和摩擦力，共4个力；根据左手定则，安培力水平向右，根据平衡条件，摩擦力向左，与安培力平衡；故A正确，B错误；

C、减小电流，安培力减小，静摩擦力也减小，与安培力平衡，导体棒不动，故C错误；

D、金属棒所受的重力与支持力是一对平衡力，故D错误；

故选A.

练习册系列答案
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【题目】用落体法验证机械能守恒定律，打出如图甲所示的一条纸带。已知打点计时器频率为50Hz.

（1）根据纸带所给数据，打下C点时重物的速度为 ________m/s（结果保留三位有效数字）。

（2）某同学选用两个形状相同，质量不同的重物a和b进行实验，测得几组数据，画出图象，并求出图线的斜率k，如图乙所示，由图象可知a的质量m1 ________b的质量m2（选填“大于”或“小于”）。

（3）通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2 = 0.052kg，当地重力加速度g = 9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力f =______N.（结果保留两位有效数字）

【题目】某兴趣小组用如图甲所示的实验装置来测物块与斜面间的动摩擦因数。PQ为一块倾斜放置的木板，在斜面底端Q处固定有一个光电门，光电门与数字计时器相连(图中未画)。每次实验时将一物体(其上固定有宽度为d的遮光条)从不同高度h处由静止释放，但始终保持斜面底边长L＝0.500 m不变。(设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同)

(1)用20分度游标卡尺测得物体上的遮光条宽度d如乙图所示，则d＝__________cm；

(2)该小组根据实验数据，计算得到物体经过光电门的速度v，并作出了如图丙所示的v2－h图象，其图象与横轴的交点为0.25。由此可知物块与斜面间的动摩擦因数μ＝______________；

(3)若更换动摩擦因数更小的斜面，重复上述实验得到v2－h图象，其图象的斜率将______________(填“增大”“减小”或“不变”)。

【题目】如图所示、两根足够长光滑平行金属导轨间距l=0.9m，与水平面夹角θ=30°，正方形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度B=2T，方向垂直与斜面向上，甲、乙是两根质量相同、电阻均为R=4.86Ω的金属杆，垂直于导轨放置。甲置于磁场的上边界ab处，乙置于甲上方l处，现将两金属杆由静止同时释放，并立即在甲上施加一个沿导轨方向的拉力F，甲始终以a=5m/s2的加速度沿导轨匀加速运动，乙进入磁场时恰好做匀速运动，g=10m/s2。计算：

(1)每根金属杆的质量m；

(2)拉力F的最大值；

(3)乙到达磁场下边界时两杆间的距离及乙穿过磁场的过程中电路产生的热量。

【题目】下列说法正确的是

A. 阴极射线和射线的本质都是电子流，在原子内的来源是相同的

B. 太阳辐射的能量主要来源于太阳中的裂变反应

C. 用频率大于某金属极限频率的单色光照射该金属。若增大入射光的频率，则单位时间内逸出的光电子一定增多

D. 放射性元素的半衰期，与该元素所处的物理化学状态无关

【题目】如图所示是依附建筑物架设的磁力缓降高楼安全逃生装置，具有操作简单、无需电能、逃生高度不受限制，下降速度可调、可控等优点。

该装置原理可等效为：间距L=0.5m的两根竖直导轨上部连通，人和磁铁固定在一起沿导轨共同下滑，磁铁产生磁感应强度B=0.2T的匀强磁场。人和磁铁所经位置处，可等效为有一固定导体棒cd与导轨相连，整个装置总电阻始终为R，如图所示

在某次逃生试验中，质量M1=80kg的测试者利用该装置以v1=1.5m/s的速度匀速下降，已知与人一起下滑部分装置的质量m=20kg，重力加速度取g=10m/s2，且本次试验过程中恰好没有摩擦。

（1）判断导体棒cd中电流的方向；

（2）总电阻R多大？

（3）如要使一个质量M2=100kg的测试者利用该装置以v1=1.5m/s的速度匀速下滑，其摩擦力f多大？

（4）保持第（3）问中的摩擦力不变，让质量M2=100kg测试者从静止开始下滑，测试者的加速度将会如何变化？当其速度为v2=0.78m/s时，加速度多大？要想在随后一小段时间内保持加速度不变，则必需调控摩擦力，请写出摩擦力大小随速率变化的表达式。

【题目】有一个小灯泡上标有“4 V 2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的I－U图线。现有下列器材供选用：

A.电压表(0～5 V，内阻约10 kΩ)

B.电压表(0～15 V，内阻约20 kΩ)

C.电流表(0～3 A，内阻约1 Ω)

D.电流表(0～0.6 A，内阻约0.4 Ω)

E.滑动变阻器(10 Ω，2 A)

F.滑动变阻器(500 Ω，1 A)

G.学生电源(直流6 V)、开关、导线若干

（1）实验中所用电压表应选________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________。

（2）在线框内画出实验电路图_______，并根据所画电路图进行实物连接_______。

（3）利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示，分析曲线说明小灯泡电阻变化的特点：________________________________。

（4）若把电阻元件Z和小灯泡接入如图乙所示的电路中时，已知电阻Z的阻值为5Ω，已知A、B两端电压恒为2.5 V，则此时灯泡L的功率约为________W。(保留两位有效数字)

【题目】图为某同学测量一节干电池的电动势和内电阻的电路图。

（1）虚线框内是用毫安表改装成电流表的电路。已知毫安表表头的内阻为10 Ω，满偏电流为100 mA，电阻R1=2.5 Ω，由此可知，改装后电流表的量程为_______A。

（2）实验步骤如下，请完成相应的填空：

①将滑动变阻器R的滑片移到______端（选填“A”或“B”），闭合开关S；

②多次调节滑动变阻器的滑片，记下电压表的示数U和毫安表的示数I；某次测量时毫安表的示数如图所示，其读数为_________mA。

③以U为纵坐标，I为横坐标，作U–I图线，如图所示；

④根据图线求得电源的电动势E = _________V，内阻r = _______Ω。（结果均保留到小数点后两位）

【题目】如图所示，乒乓球的发球器安装在水平桌面上，竖直转轴OO′距桌面的高度为h，发射器O′A部分长度也为h。打开开关后，可将乒乓球从A点以初速度v0水平发射出去，其中，设发射出的所有乒乓球都能落到桌面上，乒乓球自身尺寸及空气阻力不计。若使该发球器绕转轴OO′在90°角的范围内来回缓慢水平转动，持续发射足够长时间后，乒乓球第一次与桌面相碰区域的最大面积S是

A. 2πh2B. 3πh2C. 4πh2D. 8πh2

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