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“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验电路如图所示，a、b、c、d是四种不同的金属丝。
现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示。
编号 | 材料 | 长度(m) | 横截面积(mm2) |
A | 镍铬合金 | 0.8 | 0.8 |
B | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.3 | 0.5 |
D | 镍铬合金 | 0.3 | 1.0 |
E | 康铜丝 | 0.3 | 0.5 |
F | 康铜丝 | 0.8 | 0.8 |
（1）电路图中四种金属丝a、b、c分别为上表中编号为C、B、D的金属丝，则d应选上表中的_____________(用表中编号A、B、C、D、E、F表示)。
（2）为测量某一种电阻丝单位长度上的电阻R0，某同学利用一段带有滑动片P且粗细均匀的电阻丝AB和下列器材做实验：
A．电流表
：500mA、4Ω；
B．电阻箱R/：最大阻值99.9Ω，阻值最小变量为0.1Ω；
C．定值电阻R：阻值为1.2Ω；
D．电源：电动势为6V，内阻r=0.4Ω；
E．开关S、导线若干。
实验时采用如图所示电路（虚线框中电路未画出），滑动片P与电阻丝接触良好，且AP长记为L，其他导线电阻不计。改变电阻丝连入电路的长度L，分别测出通过电阻丝的电流值如下表：
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
L/m | 0.5000 | 0.4000 | 0.3000 | 0.2000 | 0.1000 |
I/A | 0.83 | 0.96 | 1.11 | 1.39 | 1.78 |
| 1.20 | 1.04 | 0.90 | 0.72 | 0.56 |
/A－1根据测得的数据，该同学作出了电阻丝的
图象，如图所示。
①请将实验电路图中虚线框中电路补充完整。要求：无论P滑至何处，电流表均安全，并且能尽可能准确地测出上表中的电流值。
②由图像得出该电阻丝单位长度上的电阻R0=______Ω/m。此时电阻箱R’连入电路的阻值为_____Ω。
“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验电路如图所示，a、b、c、d是四种不同的金属丝。
现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示。
| 编号 | 材料 | 长度(m) | 横截面积(mm2) |
| A | 镍铬合金 | 0.8 | 0.8 |
| B | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
| C | 镍铬合金 | 0.3 | 0.5 |
| D | 镍铬合金 | 0.3 | 1.0 |
| E | 康铜丝 | 0.3 | 0.5 |
| F | 康铜丝 | 0.8 | 0.8 |
（1） 电路图中四种金属丝a、b、c分别为上表中编号为C、B、D的金属丝，则d应选上表中的_____________(用表中编号A、B、C、D、E、F表示)。
（2） 为测量某一种电阻丝单位长度上的电阻R0，某同学利用一段带有滑动片P且粗细均匀的电阻丝AB和下列器材做实验：图为某次测量电阻丝长度和直径示意图，甲图为20等分的游标卡尺，读数为 ▲ mm；乙图为螺旋测微器，读数为 ▲ mm。
其余器材如下：
A．电流表
：500mA、4Ω；
B．电阻箱R/：最大阻值99.9Ω，阻值最小变量为0.1Ω；
C．定值电阻R：阻值为1.2Ω；
D．电源：电动势为6V，内阻r=0.4Ω；
E．开关S、导线若干。
实验时采用如图所示电路（虚线框中电路未画出），滑动片P与电阻丝接触良好，且AP长记为L，其他导线电阻不计。改变电阻丝连入电路的长度L，分别测出通过电阻丝的电流值如下表：
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| L/m | 0.5000 | 0.4000 | 0.3000 | 0.2000 | 0.1000 |
| I/A | 0.83 | 0.96 | 1.11 | 1.39 | 1.78 |
|
| 1.20 | 1.04 | 0.90 | 0.72 | 0.56 |
/A－1根据测得的数据，该同学作出了电阻丝的
图象，如图所示。
①请将实验电路图中虚线框中电路补充完整。要求：无论P滑至何处，电流表均安全，并且能尽可能准确地测出上表中的电流值。
②由图像得出该电阻丝单位长度上的电阻R0=______Ω/m。此时电阻箱R’连入电路的阻____ _Ω。
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“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验电路如图所示，a、b、c、d是四种不同的金属丝。
现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示。
| 编号 | 材料 | 长度(m) | 横截面积(mm2) |
| A | 镍铬合金 | 0.8 | 0.8 |
|
| 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
| C | 镍铬合金 | 0.3 | 0.5 |
| D | 镍铬合金 | 0.3 | 1.0 |
| E | 康铜丝 | 0.3 | 0.5 |
| F | 康铜丝 | 0.8 | 0.8 |
B（1）电路图中四种金属丝a、b、c分别为上表中编号为C、B、D的金属丝，则d应选上表中的_____________(用表中编号A、B、C、D、E、F表示)。
（2）为测量某一种电阻丝单位长度上的电阻R0，某同学利用一段带有滑动片P且粗细均匀的电阻丝AB和下列器材做实验：
A．电流表
：500mA、4Ω；
B．电阻箱R/：最大阻值99.9Ω，阻值最小变量为0.1Ω；
C．定值电阻R：阻值为1.2Ω；
D．电源：电动势为6V，内阻r=0.4Ω；
E．开关S、导线若干。
实验时采用如图所示电路（虚线框中电路未画出），滑动片P与电阻丝接触良好，且AP长记为L，其他导线电阻不计。改变电阻丝连入电路的长度L，分别测出通过电阻丝的电流值如下表：
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| L/m | 0.5000 | 0.4000 | 0.3000 | 0.2000 | 0.1000 |
| I/A | 0.83 | 0.96 | 1.11 | 1.39 | 1.78 |
|
| 1.20 | 1.04 | 0.90 | 0.72 | 0.56 |
/A－1根据测得的数据，该同学作出了电阻丝的
图象，如图所示。
①请将实验电路图中虚线框中电路补充完整。要求：无论P滑至何处，电流表均安全，并且能尽可能准确地测出上表中的电流值。
②由图像得出该电阻丝单位长度上的电阻R0=______Ω/m。此时电阻箱R’连入电路的阻值为_____Ω。
（25分）磁悬浮列车是一种高速运载工具。它具有两个重要系统。一是悬浮系统，利用磁力（可由超导电磁铁提供）使车体在导轨上悬浮起来与轨道脱离接触。另一是驱动系统，在沿轨道上安装的三相绕组（线圈）中，通上三相交流电，产生随时间、空间作周期性变化的磁场，磁场与固连在车体下端的感应金属板相互作用，使车体获得牵引力。
为了有助于了解磁悬浮列车的牵引力的来由，我们求解下面的问题。
设有一与轨道平面垂直的磁场，磁感应强度B随时间t和空间位置x变化规律为
式中
、
、
均为已知常量，坐标轴x与轨道平行。在任一时刻t，轨道平面上磁场沿x方向的分布是不均匀的，如图所示。图中Oxy平面代表轨道平面，“×”表示磁场的方向垂直Oxy平面指向纸里，“? ”表示磁场的方向垂直Oxy平面指向纸外。规定指向纸外时B取正值。“×”和“? ”的疏密程度表示沿着x轴B的大小分布。一与轨道平面平行的具有一定质量的金属矩形框MNPQ处在该磁场中，已知与轨道垂直的金属框边MN的长度为
，与轨道平行的金属框边MQ的长度为d，金属框的电阻为R，不计金属框的电感。
1．试求在时刻t，当金属框的MN边位于x处时磁场作用于金属框的安培力，设此时刻金属框沿x轴正方向移动的速度为
。
2.试讨论安培力的大小与金属框几何尺寸的关系。
（25分）磁悬浮列车是一种高速运载工具。它具有两个重要系统。一是悬浮系统，利用磁力（可由超导电磁铁提供）使车体在导轨上悬浮起来与轨道脱离接触。另一是驱动系统，在沿轨道上安装的三相绕组（线圈）中，通上三相交流电，产生随时间、空间作周期性变化的磁场，磁场与固连在车体下端的感应金属板相互作用，使车体获得牵引力。
为了有助于了解磁悬浮列车的牵引力的来由，我们求解下面的问题。
设有一与轨道平面垂直的磁场，磁感应强度B随时间t和空间位置x变化规律为
式中
、
、
均为已知常量，坐标轴x与轨道平行。在任一时刻t，轨道平面上磁场沿x方向的分布是不均匀的，如图所示。图中Oxy平面代表轨道平面，“×”表示磁场的方向垂直Oxy平面指向纸里，“· ”表示磁场的方向垂直Oxy平面指向纸外。规定指向纸外时B取正值。“×”和“· ”的疏密程度表示沿着x轴B的大小分布。一与轨道平面平行的具有一定质量的金属矩形框MNPQ处在该磁场中，已知与轨道垂直的金属框边MN的长度为
，与轨道平行的金属框边MQ的长度为d，金属框的电阻为R，不计金属框的电感。1．试求在时刻t，当金属框的MN边位于x处时磁场作用于金属框的安培力，设此时刻金属框沿x轴正方向移动的速度为
。
2.试讨论安培力的大小与金属框几何尺寸的关系。
