【题目】如图所示，MN和PQ是两条足够长的光滑平行导轨，间距L＝0.5m，电阻不计，导轨所在的平面与竖直面的夹角为θ＝60°，导轨上端M和P与水平面内的直流电路相连，导轨所在的空间有垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度B＝2T。电路中电池电动势E＝6v，内阻r＝1Ω，电阻R＝4Ω。将单刀三掷开关k(b点为空档)掷于a点后，将一根长度等于导轨间距、质量m＝0.4kg的直导棒垂直放在导轨上，导棒恰好处于静止状态。重力加速度g＝10m/s2。求：
（1）直导棒的电阻；
（2）将开关k从a点改掷于b点，经过3s再将开关k掷于c点，电阻R所消耗电功率的最大值和最小值。
【答案】（1）
（2）
【解析】（1）设棒的电阻为R1，由平衡条件得 
E=I(R1+r)
解得 R1＝2Ω
（2）开关k掷于b后电路断开，导棒做初速度为零的匀加速运动，产生感应电动势但无电流，设导棒加速度为a1，经过3s时速度为v1，
mgcos60°＝ ma1
v1＝a1t
设k掷于c点瞬间棒的电流为I1，所受安培力为F1，如图b所示
BLv1＝I1(R+R1)
F1＝BI1L
解得F1＝2.5N
因为F1>mgcos60°,所以k2闭合后棒将做减速运动，感应电动势、感应电流和所受安培力都将减小。当安培力的大小减小到F2＝mgcos60°＝2N时，棒将做匀速运动，设此时棒的电流为I2 。分析可知，k2闭合瞬间R消耗的电功率最大，棒匀速运动时R消耗的电功率最小。
P最大＝I12R＝25W
BI2L＝mgcos60°
P最小＝I22R＝16W
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【题目】如图所示，在0≤x≤2L的区域内存在着匀强磁场，磁场方向垂直于xy坐标系平面(纸面)向里。具有一定电阻的矩形线框abcd位于xy坐标系平面内，线框的ab边与y轴重合，bc边长为L。设线框从t=0时刻起在外力作用下由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动，则线框中的感应电流i(取逆时针方向的电流为正)随时间t变化的函数图象可能是图中的 ( )
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【题目】如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，初始时刻小球静止于P点，第一次小球在水平拉力F作用下，从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ，张力大小为T，下列说法中正确的是（不计空气阻力，重力加速度为g）（ ）
A. 拉力F先增大后减小
B. 轻绳的张力逐渐减小
C. 最终水平拉力
，绳子拉力
D. 整个过程中，水平拉力F所做的功为
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【题目】如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO’悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b，与水平桌面夹角为θ，整个系统处于静止状态。若F大小不变，θ变小，物块b仍始终保持静止，则
A. 绳OO’的拉力变大
B. 物块b受的摩擦力一定变大
C. 物块b对桌面的压力一定变大
D. 桌面对b的支持力和摩擦力的合力保持不变
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【题目】电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧干前的加热状态，另一种是锅内水烧干后保温状态，如图所示是电饭锅电路原理示意图，K是感温材料制造的开关。下列说法中正确的是（ ）
A. 其中R2是供加热用的电阻丝
B. 当开关S接通时电饭锅为加热状态，S断开时为保温状态
C. 要使R2在保温状态时的功率为加热状态的一半，R1/R2应为2：1
D. 要使R2在保温状态时的功率为加热状态时一半，R1/R2应为（
-1）:1
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【题目】有个演示实验，在上下面都是金属板的玻璃盒内，放了许多锡箔纸揉成的小球，当上下板间加上电压后，小球就上下不停地跳动.现取以下简化模型进行定量研究.
如图所示，电容量为C的平行板电容器的极板A和B水平放置，相距为d，与电动势为ε、内阻可不计的电源相连.设两板之间只有一个质量为m的导电小球，小球可视为质点.已知：若小球与极板发生碰撞，则碰撞后小球的速度立即变为零，带电状态也立即改变，改变后，小球所带电荷符号与该极板相同，电量为极板电量的α倍（α<<1）.不计带电小球对极板间匀强电场的影响.重力加速度为g.
(1)欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动，电动势ε至少应大于多少？
(2)设上述条件已满足，在较长的时间间隔T内小球做了很多次往返运动.求在T时间内小球往返运动的次数以及通过电源的总电量.
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【题目】如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为
的固定斜面上。滑块与斜面之间的动摩擦因数为
。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，则 （ ）
A. 将滑块由静止释放，如果＞tan，滑块将下滑
B. 给滑块沿斜面向下的初速度，如果＜tan，滑块将减速下滑
C. 用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是2mgsin
D. 用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是mgsin
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【题目】为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示，已知线圈由a端开始绕至b端，当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．
（1）将磁铁N极向下，从线圈L中向上抽出时，发现指针向左偏转，俯视线圈，其绕向为_____（填：“顺时针”或“逆时针”）．
（2）当条形磁铁从图示中的虚线位置向右远离L时，指针向右偏转，俯视线圈，其绕向为_____（填：“顺时针”或“逆时针”）．
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【题目】某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50Hz。
（1）实验中木板略微倾斜，这样做_________；
A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑 |
B．是为了增大小车下滑的加速度 |
C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 |
D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动 |
（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1…橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为____m/s。（保留三位有效数字）
（3）若根据多次测量数据画出的W-v图象如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图_______。
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