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    如下图（甲）所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，导轨一端通过导线与阻值为R的电阻连接，导轨上放一质量为m的金属杆．金属杆与导轨的电阻忽略不计，匀强磁场的方向竖直向下．现用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，金属杆最终将做匀速运动．当改变拉力的F大小时，金属杆相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如右图（乙）所示．（取g=10 m/s2）

    （1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？

    （2）若m=0.5 kg，L=0.5 m，R=0.5 Ω， 磁感应强度B为多大？

    （1）加速度减小的加速运动．（2）1 T

    【解析】

    试题分析：（1）金属杆运动后，回路中产生感应电流，金属杆将受F和安培力的作用，且安培力随着速度增大而增加．杆受合外力减小，故加速度减小，速度增大，即做加速度减小的加速运动．

    （2）金属杆产生的感应电动势：E=vBL①

    感应电流： ②

    金属杆所受的安培力：F=IBL= ③

    由题意可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用，匀速时合力为零

    即有： ④

    所以 ⑤

    从图线可以得到直线的斜率：k=2 ⑥

    由⑤⑥式联立可得： ⑦

    将数据代入⑦式可解得：B=1 T ⑧

    考点：法拉第电磁感应定律；物体的平衡.

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：2014-2015学年北京东城区示范校高三上期综合能力测试物理卷（解析版） 题型：计算题

    （12分）在许多建筑工地经常使用打夯机将桩料打入泥土中以加固地基。打夯前先将桩料扶起、使其缓慢直立进入泥土中，每次卷扬机都通过滑轮用轻质钢丝绳将夯锤提升到距离桩顶=5m处再释放，让夯锤自由下落，夯锤砸在桩料上并不弹起，而随桩料一起向下运动。设夯锤和桩料的质量均为m=500 kg，泥土对桩料的阻力为，其中常数，是桩料深入泥土的深度。卷扬机使用电动机来驱动，卷扬机和电动机总的工作效率为=95%，每次卷扬机需用20 s的时间提升夯锤。提升夯锤时忽略加速和减速的过程，不计夯锤提升时的动能，也不计滑轮的摩擦。夯锤和桩料的作用时间极短，g取10，求：

    （1）在提升夯锤的过程中，电动机的输入功率；（结果保留2位有效数字）

    （2）打完第一夯后，桩料进入泥土的深度。

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    科目：高中物理 来源：2014-2015学年江西临川市高一上期期末考试物理卷（解析版） 题型：选择题

    用下图实验装置可以测量重力加速度，经正确操作后得到一条纸带，在纸带上选择0、1、2、3、4、5、6七个测量点，相邻两测量点的时间间隔为0.04s, 测量出后面各测量点到0测量点的距离d, 记入下表中，对这些数据进行处理后便可测得重力加速度值。

    测量点

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    d/cm

    0

    1.20

    4.16

    8.60

    14.50

    21.90

    30.85

    时间t(s)

    0

    0.04

    0.08

    0.12

    0.16

    0.20

    0.24

    d/t(m/s)

    0.30

    0.52

    0.72

    0.91

    1.10

    1.29

    （1）甲同学的处理方法是: 计算出1、5两点对应的速度v1、v5，然后由算得g值, 则其中v5 = m/s。(取3位有效数字)

    （2）乙同学的处理方法是：计算出的值(已记入表中), 作出-t图象, 由图象算得g值。

    请你按以下要求完成乙同学的处理过程。

    ①在提供的坐标纸上作出规范的-t 图象。

    ②根据图象求得g = m/s2。(取3位有效数字)

    （3）实验测得的g值，你认为应选 (填: 甲的值；乙的值；都可以)。

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    科目：高中物理 来源：2014-2015学年江西临川第一中学高二上期期末考试物理卷（解析版） 题型：实验题

    （1）（多选）在做“测定金属的电阻率”的实验中，能够直接测量出的物理量是( )

    A.金属丝的横截面积

    B.金属丝的长度

    C.金属丝的直径

    D.金属丝两端的电压

    E.金属丝的电阻

    F.金属丝的电阻率

    （2）用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲所示，则金属丝的直径为 mm.

    （3）若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值 ．(填“偏大”或“偏小”)

    （4）用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如右图所示，则电压表的读数为__________ V，电流表的读数为______ A.

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    科目：高中物理 来源：2014-2015学年江西临川第一中学高二上期期末考试物理卷（解析版） 题型：选择题

    一简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示，质点a的振动方向在图中已标出。下列说法正确的是（ ）

    A.该波沿x轴负方向传播

    B.该时刻a、b、c三点速度最大的是c点

    C.从这一时刻开始，第一次最快回到平衡位置的是b点

    D.若t=0.02s时质点c第一次到达波谷，则此波的传播速度为50m/s

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    科目：高中物理 来源：2014-2015学年广东省肇庆市高二上学期期末考试物理卷（解析版） 题型：选择题

    如下图所示，在等量正点电荷连线的中垂线上取A、B、C、D四点，A、D两点与B、C两点均关于O点对称，设各点电势分别为φA、φB、φC、φD．下列说法正确的是

    A．φA<φB φC>φD B．φA＝φD φB＝φC

    C．φA＝φB＝φC＝φD D．φA>φCφB>φD

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    科目：高中物理 来源：2014-2015学年广东省肇庆市高二上学期期末考试物理卷（解析版） 题型：选择题

    如下图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点，棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时棒受到导线对它的拉力作用．为使拉力等于零，下列方法可行的是

    A．适当减小磁感应强度 B．使磁场反向

    C．适当增大电流强度 D．使电流反向

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    科目：高中物理 来源：2014-2015学年广东汕头东厦中学高一上期期末考试物理卷（解析版） 题型：选择题

    关于时刻和时间间隔的说法中，正确的是（ ）

    A．“第一节课是7点45分上课”这是指时间间隔

    B．“前3秒”是指时刻

    C．“第3秒内”是时间间隔，时间长度是3秒

    D．“第4秒末和第5秒初”是指同一时刻

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    科目：高中物理 来源：2014-2015学年北京市东城区高三上学期期末教学统一检测物理卷（解析版） 题型：计算题

    （9分）我国自主研制的北斗卫星导航系统包括5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨道卫星，将为全球用户提供高精度、高可靠性的定位、导航服务。

    A为地球同步卫星，质量为m1；B为绕地球做圆周运动的非静止轨道卫星，质量为m2，离地面高度为h.已知地球半径为R，地球自转周期为T0，地球表面的重力加速度为g。 求：

    (1)卫星A运行的角速度； (2)卫星B运行的线速度。

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