题目内容

【题目】在一范围足够大、方向竖直向下、磁感应强度大小B＝0.2T的匀强磁场中，有一水平放置的光滑导体框架，其宽度L＝0.4m，如图所示，框架上放置一质量m＝0.5、电阻R＝1Ω的金属杆cd，框架的电阻不计．若cd杆在水平外力的作用下以加速度＝2m/s2由静止开始向右做匀变速直线运动，求：

（1）前5s内金属杆的平均感应电动势；

（2）第5s末回路中的电流；

（3）第5s末作用在cd杆上的水平外力大小．

【答案】（1）（2）（3）1.064N

【解析】（1）5s内cd杆的位移：

5s内cd杆的平均速度

故平均感应电动势

（2）第5s末金属杆的速度v＝at＝10m/s

此时感应电动势E＝BLv

则回路中电流

（3）杆匀加速运动，则F-F安＝ma

即：F＝BIL＋ma＝1.064N

练习册系列答案
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【题目】如图所示，直线a为某电源与可变电阻连接成闭合电路时的路端电压U与干路电流I的关系图象，直线b为电阻R两端电压的U与通过它的电流I的图象，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的效率分别为（ ）

A. 4W、33.3% B. 2W、33.3% C. 2W、67% D. 4W、67%

【题目】在如图所示的坐标系中，第一象限存在沿y轴负向的匀强电场E（未知），其余象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，其中第四象限内的磁感应强度为B1（未知），第二、三象限内的磁感应强度为B2（未知）。在y轴上坐标为（0，2L）的A点有一个粒子源，可将质量为m、带电量为q的带正电粒子，以初速度v0沿平行x轴方向射入第一象限，然后从x轴上坐标为（3L，0）的C点射入磁场，经磁场偏转，最终再次垂直y轴回到A点，若粒子的重力可忽略不计，求：

(1)电场强度E的大小；

(2)磁感应强度B1的大小；

(3)粒子从A点射入第一象限至再次回到A点，所经历的时间。

【题目】如图所示，质量mA=mB=4kg的两个小物块A、B放置在水平地面上，竖直平面内半径R=0.4m的光滑半圆形轨道与水平地面相切于C，弹簧左端固定。移动物块A压缩弹簧到某一位置（弹簧在弹性限度内），由静止释放物块A，物块A离开弹簧后与物块B碰撞并粘在一起以共同速度v=5m/s向右运动，运动过程中经过一段长为S，摩擦因素=0.2的水平面后．冲上圆轨道。除S段外的其它水平面摩擦力不计．求：

（1）若S=lm，则两物块刚过C点时对轨道的压力大小；

（2）刚释放物块A时，弹簧的弹性势能；

（3）若两物块能冲上圆形轨遒．且不脱离圆形轨道，S应满足什么条件。

【题目】（10分）用甲图测量电源电动势E和内阻r 除了图中所给的器材，还有一只多用电表可用，通过多用电表来测量电源的路端电压和电路的电流，完成下面的实验步骤：

①断开开关S1、S2，把电阻箱的阻值调至最 （填“大”或“小”）；

②多用电表接a、b，选择直流电压5V挡，闭合开关S1、S2，调节电阻箱的阻值，此时表盘指针指在如图乙的P位置，则读得U1= V，断开开关S1、S2；

③多用电表改接c、d，选择直流电流500mA挡，保持电阻箱阻值不变，闭合开关 ，此时表盘指针指在如图乙的Q位置，则读得I1= A，断开开关；

④用U1和I1列出计算电动势E和内阻r的表达式：

【题目】间距为l=0.5m两平行金属导轨由倾斜部分和水平部分平滑连接而成，如图所示，倾斜部分导轨的倾角θ=30°，上端连有阻值R=0.5Ω的定值电阻且倾斜导轨处于大小为B1=0.5T、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。水平部分导轨足够长，图示矩形虚线框区域存在大小为B2=1T、方向竖直向上的匀强磁场，磁场区域的宽度d=3m。现将质量m=0.1kg、内阻r=0.5Ω、长l=0.5m的导体棒ab从倾斜导轨上端释放，达到稳定速度v0后进入水平导轨，当恰好穿过B2磁场时速度v=2m/s，已知导体棒穿过B2磁场的过程中速度变化量与在磁场中通过的距离满足（比例系数k未知），运动过程中导体棒始终与导轨垂直并接触良好，不计摩擦阻力和导轨电阻。求：

（1）导体棒ab的速度v0；

（2）导体棒ab穿过B2磁场过程中通过R的电荷量及导体棒ab产生的焦耳热；

（3）若磁场B1大小可以调节，其他条件不变，为了使导体棒ab停留在B2磁场区域，B1需满足什么条件。

【题目】一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中0~段是关于直线x=对称的曲线，~段是直线，则下列说法正确的是

A、处电场强度最小，但不为零

B、粒子在0~段做匀变速运动，~段做匀速直线运动

C、在0、、、处电势、、、的关系为>=>

D、~段的电场强度大小方向均不变

【题目】如图所示，质量分别为m、2m的球A、B由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在竖直向上做匀减速运动的电梯内，细线承受的拉力为F，此时突然剪断细线，在绳断的瞬间，弹簧的弹力大小和小球A的加速度大小分别为（ ）

A. B.

C. D.

【题目】用20分度的游标卡尺测量某物体的长度如图甲所示，可知其长度为 cm；用螺旋测微器测量某圆柱体的直径如图乙所示，可知其直径为 mm．

【答案】5.015； 4.700

【解析】解：甲是20分度的卡尺，其精确度为0.05mm，主尺读数为：5cm，游标上第3个刻度与上面对齐，读数为：3×0.05mm=0.15mm=0.015cm，

故最终读数为：5cm+0.015cm=5.015 cm；

螺旋测微器：固定刻度为4.5mm，可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm，则读数为4.5+0.200=4.700mm．

故答案为：5.015； 4.700

【点评】解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．

【题型】填空题
【结束】
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【题目】课外活动小组的同学设计了一个实验方案，用来测算缠绕螺线管的金属丝长度。已知缠绕螺线管的金属丝电阻较小，经查阅资料得知该金属丝的电阻率为ρ。

(1)实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径为d。

(2)然后利用多用电表测缠绕螺线管的金属丝的电阻，用已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”档位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的“___________”档位（选填“×100”或“×1”），然后进行______________，再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图所示，则此段电阻丝的电阻为__________Ω。

(3)若测得的金属丝直径用d表示，电阻用R表示，则由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度L＝________。

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