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【題目】如圖所示，導(dǎo)軌間距L=0.5m，α=37°，B=0.8T，棒的質(zhì)量為m=0.2kg，金屬棒的電阻為R=2Ω，其余電阻不計，金屬棒與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)μ=0.5，導(dǎo)體棒由靜止開始運動，到剛好勻速時，通過導(dǎo)體橫截面的電量Q=2C．求：

(1)棒在運動過程中，任意△t=2s內(nèi)導(dǎo)體棒在框架上可能掃過的最大面積；

(2)從開始下滑到剛好勻速，導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的焦耳熱（g=10m/s2）.

【答案】(1) (2)Q=1.5J

【解析】（1）金屬棒運動時產(chǎn)生的電動勢方向從N到M，勻速時，對金屬棒受力分析如圖，應(yīng)滿足：mgsinα=μmgcosα+F安①
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律應(yīng)有：E=BLv②
根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有：I=E/R③
又F安=BIL④
聯(lián)立①②③④可得：v=5m/s⑤
由于金屬棒勻速時速度最大，所以在△t時間內(nèi)掃過的最大面積為：Smax=Lv△t=0.5×5×2m2=5m2

（2）根據(jù)電量，以及

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一小船從河岸的A點出發(fā)渡河，小船保持與河岸垂直方向航行，經(jīng)過10min到達河對岸B點下游120m的C處，如圖所示。如果小船保持原來的速度逆水斜向上游與河岸成α角方向航行，則經(jīng)過12.5min恰好到達正對岸的B處。求：

(1)水流速度；

(2)α角的度數(shù)；

(3)河的寬度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用圖甲裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗，從圖示位置開始釋放重錘。

（1）請指出圖甲中的錯誤及不妥之處（只需寫出兩處）。

① ② ；

（2）改進實驗中錯誤及不妥之處后，某同學(xué)經(jīng)正確操作得到打點紙帶，在紙帶后段每兩個計時間隔取一個計數(shù)點，依次為1、2、3、4、5、6、7，測量各計數(shù)點到第一個打點的距離h，并正確求出打相應(yīng)點時的速度v．各計數(shù)點對應(yīng)的數(shù)據(jù)見下表：

計數(shù)點	1	2	3	4	5	6	7
h（m）	0．124	0．194	0．279	0．380	0．497	0．630	0．777
v（m/s）		1．94	2．33	2．73	3．13	3．50
v2（m2/s2）		3．76	5．43	7．45	9．80	12．30

請在圖乙坐標(biāo)中，描點作出v2～h圖線；由圖線可知，重錘下落的加速度g′= m/s2（保留三位有效數(shù)字）；若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g= 9．80m/s2，根據(jù)作出的圖線，能粗略驗證自由下落的重鍾機械能守恒的依據(jù) ．

（3）某同學(xué)選用兩個形狀相同質(zhì)量不同的重物a和b進行實驗測得幾組數(shù)據(jù)，畫出的圖象如圖丙所示，求出圖線的斜率k，由圖象可知a的質(zhì)量m1 b的質(zhì)量m2（選填“大于”或“小于”）。造成以上原因是實驗過程中存在各種阻力，已知實驗所用重物的質(zhì)量m2=0．052kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g=9．78m/s2，則重物所受的平均阻力f= N。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩物體都在做勻速圓周運動，下列情況下，關(guān)于向心加速度的說法正確的是（　　）

A. 當(dāng)它們的角速度相等時，乙的線速度小則乙的向心加速度小

B. 當(dāng)它們的周期相等時，甲的半徑大則甲的向心加速度大

C. 當(dāng)它們的線速度相等時，乙的半徑小則乙的向心加速度小

D. 當(dāng)它們的線速度相等時，在相同的時間內(nèi)甲與圓心的連線掃過的角度比乙的大，則甲的向心加速度比乙的小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的是安全恒溫飲水機的自動控制電路．左邊是一個對水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣可調(diào)的電熱絲發(fā)熱器和接觸開關(guān)S1，只要有水浸沒S1，它就會導(dǎo)通．Rx是一個熱敏電阻，低溫時呈現(xiàn)高電阻，達到高溫時（如水的沸點）呈現(xiàn)低電阻．Ry是一個可變電阻，低溫時RxRy，高溫（水的沸點）時RxRy．中方框P內(nèi)是一個邏輯門，A、B是邏輯門的輸入端，Z是輸出端．當(dāng)A、B輸入都為高電勢時，Z才輸出高電勢．右邊虛線框J內(nèi)是一個繼電器，當(dāng)Z輸出高電勢時電磁線圈中有電流，S2被吸動閉合，發(fā)熱器工作．該加熱電路中，電的電動勢為220V，內(nèi)電阻為4Ω，電熱絲是一根額定電流為5A、總阻值為220Ω的均勻電阻絲制成的圓環(huán)形滑動變阻器，如圖乙所示．

（1）根據(jù)題意，甲圖中方框P是一個__（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門，該邏輯門輸入信號由水位高低控制的輸入端是__，輸入信號由水溫高低控制的輸入端是__．（后兩空選填“A”、“B”）

（2）當(dāng)加熱電路安全工作時，電的可能最高效率和可能最大輸出功率分別是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路圖中，變壓器是理想變壓器，原線圈匝數(shù)n1=600匝，裝有0.5A的保險絲，副線圈的匝數(shù)n2=120匝．要使整個電路正常工作，當(dāng)原線圈接在180V的交流電源上時，則副線圈

A. 可接耐壓值為36 V的電容器

B. 可接“36 V、40 W”的安全燈兩盞

C. 可接電阻為14Ω的電烙鐵

D. 可串聯(lián)量程為3 A的電流表測量其電路的總電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學(xué)按照如下步驟進行操作：

a.在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，

用圖釘把白紙釘在方木板上；

b.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端檢上兩條細繩形成結(jié)點，細繩的另一端系著繩套；

c.如圖甲，用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，

互成角度地拉橡皮條，使結(jié)點到達某一位置O,記錄結(jié)點位置和兩個彈賛測力計的示數(shù)、兩根細繩的方向；

d.按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩個彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示，并以F1和F2為鄰邊作平行四邊形，畫出它們所夾的對角線。

e.只用一個彈簧測力計通過細繩套拉橡皮條, ;并按同一標(biāo)度作出這個力F的圖示；

f.比較和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論。

①把步驟e中的內(nèi)容補充完整_____________。

②本實驗中步驟c和e兩次拉橡皮條的過程，主要體現(xiàn)了下列哪種科學(xué)方法__________。

A.理想實驗法　B.等效替代法 C.控制變量法　 D.建立物理模型法

③下列操作有利于減小實驗誤差的是_________ (填字母代號）。

A.實驗前將兩彈簧測力計調(diào)零后水平互鉤對拉，選擇兩個讀數(shù)相同的測力計

B.拴在橡皮條上的兩條細繩必須等長，并且要盡量長一些

C.彈簧測力計、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行

D.用兩彈賛測力計同時拉橡皮條時，兩彈簧測力計的示數(shù)之差應(yīng)盡可能大

E.在記錄力的方向時，標(biāo)記同一細繩方向的兩點要遠些

④圖乙是該同學(xué)在白紙上根據(jù)實驗數(shù)據(jù)用同一標(biāo)度畫出的圖示，如果沒有操作失誤，圖乙中的F與兩力中，方向一定沿AO方向的是_________。

⑤若小明和小剛兩位同學(xué)在家中想驗證力的平行四邊形定則，他們手中有一些彈性橡皮條（彈力滿足胡克定律，勁度系數(shù)為k）。如圖丙所示，他們將三根橡皮條的一端系在一起，另一端分別系上細線，仍保證橡皮條原長相同，測得原長L0=5.40cm。接下來把貼有白紙的木板放在水平桌面上，兩人合作平行于紙面分別通過細線拉三根橡皮條至某一長度(在彈性限度內(nèi))，保持狀態(tài)不變；如圖丁所示，記錄此時結(jié)點位置和三個橡皮條另一端的位置，量出三個端點到結(jié)點O的距離分別為L1=9.20cm、L2=8.40cm、L3=7.50cm，請根據(jù)他們的實驗過程和記錄的數(shù)據(jù)作出驗證力的平行四邊形定則的圖示，并說明是如何驗證的。