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    【题目】如图甲所示，竖直平面内有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置，两导轨间距d=0.5 m，上端通过导线与阻值为R=2 Ω的电阻连接，下端通过导线与阻值为RL=4 Ω的小灯泡L连接，在CDFE矩形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示，CE长为2 m.在t=0时，电阻也为R=2 Ω的金属棒以某一初速度从AB位置紧贴导轨向下运动，当金属棒从AB位置运动到EF位置过程中，小灯泡的亮度始终没有发生变化，g取10 m/s2.求:

    (1)通过小灯泡的电流大小；

    (2)金属棒的质量；

    (3)t=0.25 s时金属棒两端的电势差.

    【答案】（1）0.4 A （2）0.024 kg （3）1.6 V.

    【解析】

    (1)金属棒未进入磁场时，磁感应强度变化产生的感应电动势为

    E1==S=0.5×2×V=2V，

    电路中的总电阻为：

    R总=RL+=(4+1) Ω=5Ω，

    电流为：

    IL==A=0.4A，

    (2)因为灯泡亮度不变，所以0.2 s末金属棒进入磁场时刚好匀速运动，则电流为：

    I=IL+IR=IL+=1.2A，

    安培力为：

    G=F安=BId=0.24N，

    所以金属棒的质量：

    m==0.024 kg；

    (3)金属棒在磁场中运动时产生的感应电动势为：

    E2=I(R+)=4V，

    则：

    v==20 m/s，

    金属棒从CD运动到EF所用的时间为：

    t2==s=0.1s，

    在这段时间内：

    U=ILRL=0.4×4 V=1.6V，

    所以t=0.25 s时金属棒两端的电势差为1.6V。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为100 μA，内阻为2 500 Ω的表头，一个开关，两个电阻箱(0～999.9 Ω)和若干导线．

    (1)由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为50 mA的电流表，则应将表头与电阻箱_____________(填“串联”或“并联”)，并将该电阻箱阻值调为_______________Ω.

    (2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图所示，通过改变电阻R测相应的电流I，且作相关计算后一并记录如下表．

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    R/Ω

    95.0

    75.0

    55.0

    45.0

    35.0

    25.0

    I/mA

    15.0

    18.7

    24.8

    29.5

    36.0

    48.0

    IR/V

    1.42

    1.40

    1.36

    1.33

    1.26

    1.20

    ①根据表中数据，下图中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图中，并画出IR－I图线________．

    ②根据图线可得电池的电动势E是________V，内阻r是________Ω.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，三根相互平行的固定长直导线、和两两等距，均通有电流I，中电流力向与中的相同，与中的相反。下列说法正确的是

    A.所受磁场作用力的力向与所在平面平行

    B.所受磁场作用力的方向与所在平面平行

    C.、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为l：1：

    D.、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为：1

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某水电站，用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户，其输出电功率是3×106kW。现用500kV电压输电，则下列说法正确的是：

    A. 输电线上输送的电流大小为2×105A

    B. 输电线上由电阻造成的损失电压为15kV

    C. 若改用5kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108kW

    D. 输电线上损失的功率为P=U2/r，U为输电电压，r为输电线的电阻

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】据悉长白快速铁路项目将于2017年5月竣工，项目建成后长春至白城的运行时长将压缩在2小时以内，电力机车供电系统如图所示．发电厂利用升压变压器将低压交流电升至110kV，牵引变电所利用降压变压器将电力系统输送来的高压交流电变换为27.5kV，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压不变，输电线的电阻不能忽略，．若机车功率的增大，则（ ）

    A.升压变压器的输出电压增大B.降压变压器的输出电压增大

    C.输电线上损耗的功率增大D.输电线上损耗的功率占总功率的比例增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，宽度L＝0.5 m的光滑金属框架MNPQ固定于水平面内，并处在磁感应强度大小B＝0.4 T，方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非均匀分布．将质量m＝0.1 kg，电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上，并与框架接触良好．以P为坐标原点，PQ方向为x轴正方向建立坐标．金属棒从处以的初速度，沿x轴负方向做的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用．求：

    (1)金属棒ab运动0.5 m，框架产生的焦耳热Q；

    (2)框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置x变化的函数关系；

    (3)为求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4 s过程中通过ab的电荷量q，某同学解法为：先算出经过0.4 s金属棒的运动距离x，以及0.4 s时回路内的电阻R，然后代入求解．指出该同学解法的错误之处，并用正确的方法解出结果．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，在半径为的圆形区域内有水平向里的匀强磁场，磁感应强度B，圆形区域右侧有一竖直感光板，从圆弧顶点P以速率的带正电粒子平行于纸面进入磁场，已知粒子的质量为m，电量为q，粒子重力不计。

    （1）若粒子对准圆心射入，求它在磁场中运动的时间；

    （2）若粒子对准圆心射入，且速率为 ，求它打到感光板上时速度的垂直分量；

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】“太空粒子探测器”是由加速、偏转和收集三部分组成,其原理可简化如下:如图甲所示,辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面,圆心为O,外圆弧面AB的半径为L,电势为φ1,内圆弧面CD的半径为,电势为φ2。足够长的收集板MN平行于边界ACDB,O到MN板的距离OP为L。假设太空中漂浮着质量为m、电荷量为q的带正电粒子,它们能均匀地吸附到AB圆弧面上,并被加速电场从静止开始加速,不计粒子间的相互作用和其他星球对粒子引力的影响。

    (1)求粒子到达O点时速度的大小;

    (2)如图乙所示,在边界ACDB和收集板MN之间加一个半圆形匀强磁场,圆心为O,半径为L,磁场方向垂直纸面向内,则发现从AB圆弧面收集到的粒子有2/3能打到MN板上(不考虑过边界ACDB的粒子再次返回),求所加磁场磁感应强度B0的大小;

    (3)随着所加磁场大小的变化,试定量分析收集板MN上的收集效率η与磁感应强度B的关系。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，小车的左端为半径R=0.2m的四分之一光滑圆弧轨道AB，AB的最低点B与小车的上表面相切。现小车的左侧靠在竖直墙壁上，可视为质点的物块从A点正上方H=0.25m处无初速度下落，恰好落入小车圆弧轨道，并沿圆弧轨道滑下最终小车与物块一起运动。已知小车的质量为M=5kg，物块的质量为m=1kg，物块与小车水平部分间的动摩擦因数μ= 0.5，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失，重力加速度g=10m/s2。求：

    （1）物块到达圆弧轨道最低点B点时的速度vB的大小及轨道对它支持力FN的大小；

    （2）物块和小车最终速度v的大小及此过程产生的热量Q；

    （3）物块最终距离B点的距离x。

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