3．如图所示，光滑导轨倾斜放置，其下端连接一个灯泡，匀

强磁场垂直于导线所在平面，当棒下滑到稳定状态时，

小灯泡获得的功率为，除灯泡外，其它电阻不计，要使灯

泡的功率变为，下列措施正确的是(　 )

A．换一个电阻为原来2倍的灯泡

B．把磁感应强度B增为原来的2倍

C．换一根质量为原来倍的金属棒

D．把导轨间的距离增大为原来的

2．如图所示，图甲中A、B为两个相同的线圈，共轴并靠边放置，A线圈中画有如图乙 所示的交变电流i，则

A．　 在 t₁到t₂的时间内，A、B两线圈相吸

B．　 在 t₂到t₃的时间内，A、B两线圈相斥

C．　 t₁时刻，两线圈的作用力为零

D．　 t₂时刻，两线圈的引力最大

w*w*w*k*s*5*u*c*o*m

1．如图为理想变压器原线圈所接电源电压波形，原副线圈匝

数之比n₁∶n₂ = 10∶1，串联在原线圈电路中电流表的示数

为1A，下则说法正确的是(　 )w*w*w*k*s*5*u*c*o*m

A．变压器输出两端所接电压表的示数为V

B．变压器输出功率为220W

C．变压器输出的交流电的频率为50HZ

D．若n₁ = 100匝，则变压器输出端穿过每匝线圈的磁通量的变化率的最大值为wb/s

18、如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角α＝30°，导轨电阻不计。磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面斜向上，长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨电接触良好，金属棒的质量为m、电阻为R。两金属导轨的上端连接右端电路，电路中R₂为一电阻箱，已知灯泡的电阻R_L＝4R，定值电阻R₁＝2R，调节电阻箱使R₂＝12R，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，求：

(1)金属棒下滑的最大速度v_m；

(2)当金属棒下滑距离为s₀时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始下滑2s₀的过程中，整个电路产生的电热；

(3)改变电阻箱R₂的值，当R₂为何值时，金属棒匀速下滑时R₂消耗的功率最大；消耗的最大功率为多少？

(1)当金属棒匀速下滑时速度最大，达到最大时有mgsina＝F_安(1分)

F_安＝BIL　 (1分)　 I＝(1分)　 　其中　R_总＝6R (1分)

所以mgsina＝　　　　解得最大速度v_m＝　(1分)

(2)由动能定理W_G－Q＝mv_m²　 (1分)

得放出的电热Q＝2mgs₀sinα－mv_m²　　　 (1分)

代入上面的v_m值，可得　 Q＝mgs₀－　　　　　　 (2分)

(3)R₂上消耗的功率　P₂＝

其中　 U＝IR_并＝　(1分)　　 R_并＝

又　mgsina＝(1分)

解得P₂＝´＝´　(1分)

当R₂＝R_L＝4R时，R₂消耗的功率最大(1分)

最大功率P_2m＝　　　(1分)

0. 2J．求：　　

(1)电路中最大感应电动势；

(2)在金属杆加速过程中安培力做的功；

(3)在加速过程中金属杆的位移．

解：(1)I=0.6A　　 I_总=1.2A (1分)　 ε_m=I_总(R+r)　　　 (2分)

　　　　　　　　　　　　　 　　　 ε_m=1.2×2=2.4v　 　(1分)

　 (2)　　　　 Q_总=0.8J　　　　　　　　　　　　 (2分)

　　　　安培力做的功W= Q_总=0.8J　　　　 (1分)

(3)　　　 根据动能定理　 　　(2分)

　　　　　 最大速度　 　(2分)

得　 　　(1分)

　 　 最终匀速运动时有　 　(1分)

　　　　 加速过程中金属杆的位移 　　　(1分)

17、如图所示，有一宽L =0.4m的矩形金属框架水平放置，框架两端各接一个阻值R₀ =2Ω的电阻，框架的其他部分电阻不计，框架足够长．垂直于金属框平面有一向下的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．金属杆ab与框架接触良好，杆质量m=0.1Kg，杆电阻r=1.0Ω，杆与框架的摩擦不计．当杆受一水平恒定拉力F作用即由静止开始运动，经一段时间，电流表的示数始终保持在0.6A，已知在金属杆加速过程中每个电阻R₀产生的热量Q₀=

16、消防队员为了缩短下楼的时间，往往抱着竖直的杆直接滑下。在一次训练中，一名质量为60 kg、训练有素的消防队员从离地面18 m的高度抱着两端均固定、质量为200 kg的竖直杆以最短的时间滑下，要求消防队员落地的速度不能大于6 m/s。已知该消防队员对杆作用的最大压力为1800 N，他与杆之间的动摩擦因数为0.5，当地的重力加速度为g=10 m/s²。求：

(1)消防队员下滑过程中的最大速度。

(2)消防队员下滑的最短时间。

(3)请在右图中作出杆对地面的压力随时间变化的图像。

(1)最大滑动摩擦力f_max=μN=0.5×1800N=900N　　　　　　　　　　　　　　 1分

减速的加速度由牛顿第二定律可知=5m/s²=5m/s²　　 2分

设消防队员加速下滑的距离为h₁，减速下滑的距离为(H-h₁)，加速阶段的末速度是减速阶段的初速度为υ_max，由题意和匀变速运动的规律有

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1分

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　1分

由此式解得 m=7.2m，　　　　　　　　　　 2分

消防队员最大速度为m/s=12m/s　　　　　　　　 1分

(2)加速时间　　　　　 　s =1.2s　 　　　　　　　　　　　　　1分

　　 减速时间　　　　　 s=1.2s 　　　　　　　　　　　1分

　　 下滑的时间　 t= t₁+ t₂=1.2+1.2=2.4s　　　　　　　　　　　　　　　　　 1分

(3)将消防队员与杆作为整体为研究对象时，加速阶段消防队员完全失重，杆受到地面的支持力等于杆的重力，即N₁=Mg=2000N，加速下滑，消防队员超重，N₁=Mg+m(g+a)=2900N。

杆对地面的压力随时间变化图象如图所示。

　　　 画对得4分：3条线各1分，标度1分。

15、(8分)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约4-5Ω。热敏电阻和温度计插入带塞的试管中，管内有一定量的冷水，其他备用的仪表和器具有：盛有热水的热水杯、电源(3V，内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1Ω)、直流电压表(内阻约5kΩ)、滑动变阻器(0-20Ω)、电键、导线若干。

(1)在图(a)的方框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小。

(2)根据电路图，在图(b)的实物图上连线。

(3)简要写出完成接线后的主要实验步骤：

a、往保温杯中加入热水，稍等读出温度值。

b、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　。

c、重复a、

b测出不同温度下的数据。

d、　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

　 　 (1)如右图所示(2分)

(2)如右图所示(2分)

(3)b、调节R，快速测出多组I，U值。d、.绘出各温度下热敏电阻的伏安特性曲线。(各2分)

14、如图所示，一绝缘细杆长为l，两端各固定着一个带电小球，处于水平方向的匀强电场中，电场强度为E，两小球带电量分别为+q和－q。开始时，细杆与电场方向垂直，即在图中I所示的位置；接着使细杆绕其中心转过90°，到达图中Ⅱ所示的位置；最后使细杆移到图中III所示的位置。细杆从位置I到位置Ⅱ的过程中，电场力对两小球做的总功为W₁＝________，细杆从位置Ⅱ到位置III的过程中，两小球的合电势能的变化为_________。

qEl　　 0

13、如图所示，一粗细均匀的U型玻璃管开口竖直向上放置，左、右两管都封有一定质量的理想气体A、B，水银面a、b间的高度差h₁与水银面c、d间的高度差h₂相等，a面与c面恰处于同一高度。现向右管开口端倒入少量高为Δh的水银柱，重新平衡后，下列说法正确的是(　　 )

(A)水银面c下降的高度大于水银面b下降的高度

(B)水银面c下降的高度小于水银面b下降的高度

(C)水银面a、b间的高度差h₁′大于水银面c、d间的高度差h₂′

(D)水银面a、b间的高度差h₁′小于水银面c、d间的高度差h₂′

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