题目内容
如图7所示，水平的平行虚线间距为d=50cm，其间有B=1.0T的匀强磁场。一个正方形线圈边长为l=10cm，线圈质量m=100g，电阻为R=0.020Ω。开始时，线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h=80cm。将线圈由静止释放，其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等。取g=10m/s2，求：⑴线圈进入磁场过程中产生的电热Q。⑵线圈下边缘穿越磁场过程中的最小速度v。⑶线圈下边缘穿越磁场过程中加速度的最小值a。
(1) Q=mgd=0.50J (2) v=2
m/s ⑶a=4.1m/s2
解析:
⑴由于线圈完全处于磁场中时不产生电热，所以线圈进入磁场过程中产生的电热Q就是线圈从图中2位置到4位置产生的电热，而2、4位置动能相同，由能量守恒Q=mgd=0.50J
⑵3位置时线圈速度一定最小，而3到4线圈是自由落体运动因此有
v02-v2=2g(d-l)，得v=2
m/s
⑶2到3是减速过程，因此安培力
减小，由F-mg=ma知加速度减小，到3位置时加速度最小，a=4.1m/s2
名校课堂系列答案
（18分）
（1）如图8所示是探究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置。
①关于此实验装置中的静电计，下列说法中正确的是 。（选填选项前面的字母）
A．静电计指针张角的大小反映了平行板电容器所带电荷量的多少
B．静电计指针张角的大小反映了平行板电容器两板间电压的大小
C．静电计的外壳与A板相连接后可不接地
D．可以用量程为3V的电压表替代静电计
②让圆形平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度。不改变A，B两板所带的电荷，且保持两极在竖直平面内。开始时两板正对，现要使静电计指针偏角变大，下列做法中可行的 。（选填选项前面的字母）
A．保持B板小动，A板向上平移
B．保持B板不动，A板向右平移
C．保持A、B两板不动，在A、B之间插入一块绝缘介质板
（2）在探究单摆周期与摆长关系的实验中，
①关于安装仪器及测时的一些实验操作，下列说法中正确的是 。（选填选项前面的字母）
A．用米尺测出摆线的长度，记为摆长
B．先将摆球和摆线放在水平桌面上测量摆长，再将单摆悬挂在铁架台上
C．使摆线偏离竖直方向某一角度
（接近5°），然后静止释放摆球
D．测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期
②实验测得的数据如下表所示。
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
摆长 | 80.00 | 90.00 | 100.00 | 110.00 | 120.00 |
30次全振动时间 | 53.8 | 56.9 | 60.0 | 62.8 | 65.7 |
振动周期 | 1.79 | 1.90 | 2.00 | 2.09 | 2.19 |
振动周期的平方 | 3.20 | 3.61 | 4.00 | 4.37 | 4.80 |
请将笫三次的测鼙数据标在图9中，并在图9中作出T2随
变化的关系图象。
③根据数据及图象可知单摆周期的平方与摆长的关系是 。
④根据图象，可求得当地的重力加速度为 m／s2。（结果保留3位有效数字）
如图7所示：为一小球作平抛运动的闪光照片的一部分，背景标尺每小格表示5cm，则由照片求得的平抛运动的水平速度为 m/s。(
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