题目内容

【题目】如图，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，固定在水平面上，右端接一个阻值为R的定值电阻，平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，质量为m、电阻也为R的金属棒从高为h 处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。己知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨间接触良好，则金属棒穿过磁场区域的过程中（ ）

（重力加速度为g）

A. 金属棒克服安培力做的功等于金属棒产生的焦耳热

B. 金属棒克服安培力做的功为mgh

C. 金属棒产生的电热为

D. 金属棒运动的时间为

【答案】CD

【解析】

根据功能关系知，金属棒克服安培力做的功等于金属棒以及电阻R上产生的焦耳热之和，故A错误。设金属棒克服安培力所做的功为W．对整个过程，由动能定理得 mgh-μmgd-W=0，得 W=mg（h-μd），故B错误。电路中产生的总的焦耳热Q=W= mg（h-μd），则属棒产生的电热为mg（h-μd），故C正确。金属棒在下滑过程中，其机械能守恒，由机械能守恒定律得：mgh=mv02，得。金属棒经过磁场通过某界面的电量为 ；根据动量定理： ，其中 ，解得 ，选项D正确；故选CD.

练习册系列答案
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【题目】如图所示，在高度差h＝0.5m的平行虚线范围内有匀强磁场，磁场的磁感应强度为B＝0.5T，方向垂直于竖直平面向里．正方形线框abcd，其质量为m＝0.1kg，边长为L＝0.5m，电阻为R＝0.5Ω，线框平面与竖直平面平行．线框静止在位置I时，cd边与磁场的下边缘有一段距离，现用一竖直向上的恒力F＝4.0N向上拉动线框，使线框从位置Ⅰ无初速的向上运动，并穿过磁场区域，最后到达位置Ⅱ（ab边刚好出磁场）．线框平面在运动过程中始终在竖直平面内，且cd边保持水平．设cd边刚进入磁场时，线框恰好开始做匀速运动．求：

(1)线框进入磁场前与磁场下边界的距离H；

(2)线框从位置Ⅰ运动到位置Ⅱ的过程中，恒力F做的功及线框内产生的热量．

【题目】利用如图(a)所示的实验装置可以测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数。将弹簧放置在水平桌面上左端固定右端在O点；在O点右侧的A、B位置各安装一个光电门。让带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置C，由静止释放滑块，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从A至B所用的时间t。改变光电门B的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一位置由C静止释放并用米尺测量AB之间的距离x。记下相应的t值，所得数据如下表所示。

(1)根据表中记录的数据空格处应填___________；

(2)请在图(b)给出的坐标纸上画出－t图线；______

(3)由所画出的－t图线可得出滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ=___________(重力加速度大小g=9.8m/s2，保留2位有效数字)；

(4)若保持光电门B的位置不变改变，光电门A的位置重，复上述实验。图中作出的－t图线可能正确的是__________

A、 B、

C、 D、

【题目】一质量为m的小球在光滑的水平面上以速度做匀速直线运动，在t=0时受到水平方向恒力F作用，速度先减小后增大，其最小值为，由此可以判断（ ）

A. 质点受力F作用后一定做匀速直线运动

B. 质点受力F作用后可能做圆周运动

C. t=0时恒力F与速度方向间的夹角为60°

D. 时，质点速度最小

【题目】如图所示，用相同导线绕成的两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r，圆形匀强磁场B 的边缘恰好与a线圈重合，若磁场的磁感应强度均匀增大，开始时的磁感应强度不为0，则（　　）

A. 任意时刻，穿过a、b两线圈的磁通量之比均为1：4

B. a、b两线圈中产生的感应电动势之比为1：2

C. a、b两线圈中产生的感应电流之比为2：1

D. 相同时间内a、b两线圈产生的热量之比为4：1

【题目】如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA，光滑挡板OB与水平方向的夹角为θ，挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动。现将重为G的圆球放在斜面与挡板之间。下列说法正确的是（ ）

A. 若θ=60°，球对斜面的压力大小为G

B. 若挡板OB从θ=30°位置沿逆时针方向缓慢转动到θ=90°过程中，则球对斜面的压力逐渐增大

C. 若θ=30°，使小车水平向左做变加速运动，则小车对地面的压力增大

D. 若θ=60°，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零

【题目】如图所示，光滑水平面MN左端有一固定弹性挡板P(物体与挡板碰撞时无能量损失)，右端N与处于同一高度的水平传送带之间的间隙可忽略，传送带以的速度逆时针匀速转动。MN上放置着三个可视为质点的物体A、B和C，质量分别为mA=4kg、mB=1kg、mC=1kg，开始时，A、B静止，AB间有一个锁定的被压缩的轻质弹簧，弹性势能EP=40J，物体C静止在N点。现解除锁定，A、B被弹开后迅速移走弹簧，B和C相碰后粘在一起。A、B、C三个物体与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2，g=10m/s2。求：

(1)物体A、B被弹开时各自速度的大小；

(2)要使A与BC能在水平面MN上发生相向碰撞，则传送带NQ部分的长度L至少多长；

(3)若传送带NQ部分长度等于(2)问中的最小值，物体A与BC碰撞后结合成整体，此整体从滑上传送带到第一次离开传送带的过程中，系统有多少机械能转化成内能。

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（3）闭合电键S3，依次调大电阻箱的阻值，记录每次调节后电阻箱的阻值R，并记录每次调节后电流表A1的示数I，根据记录的R、I，作出IR-I图象，则图象可能是______.

（4）若根据记录的R、I，作出-R图象，通过对图象的处理，得到图象与纵轴的截距为a，图象的斜率为b，则电源的电动势E=______，电源的内阻r=______。

【题目】某物理兴趣小组准备探究某种元件Q(4 V，2 W)的伏安特性曲线，现有下列器材：

A．电压表V1（0～5 V，内阻约10 kΩ）

B．电压表V2（0～10 V，内阻约20 kΩ）

C．电流表A（0～0.6 A，内阻约0.4 Ω）

D．滑动变阻器R1（5 Ω，1 A）

E．滑动变阻器R2（500 Ω，0.2 A）

F．直流电源E（6 V，内阻约1 Ω）

①实验中为使实验误差尽量减小，要求电压表示数从零开始变化且多取几组数据，电压表应选用_________，滑动变阻器应选用________。（选填选项的字母）

②请将图中的实物连线补充完整_________________________________。

③检查实验电路连接正确，然后闭合开关，移动变阻器滑动片，发现电流表和电压表的示数始终为零。在不断开电路的情况下，检查电路故障，应该使用多用电表的______(选填“欧姆档”，“电流档”或“电压档”)，检查过程中将多用电表的黑表笔与电流表“－”接线柱接触, 红表笔依次与电压表和电流表的“+”接线柱接触时，多用电表指针都发生较大角度的偏转，若导线及与接线柱接触良好，说明电路中发生断路故障的元器件是_______(选填“电流表”，“电压表”或“元件Q”)。

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