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    13．如图所示，在竖直平面内有一个两边平行相距为L的光滑竖直导轨，导轨顶端接有一个电阻R，电阻两端并有一个理想电压表，导轨间存在一个垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，磁场宽度为2h，现有一个质量为m，电阻也为R的金属棒，从距磁场上边界为h处自由下落，导轨进入磁场后恰好作匀速直线运动并穿过匀强磁场．有关下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　）
    A．导体棒在穿过磁场的过程中，电压表的示数为BL$\sqrt{2gh}$
    B．导体棒在穿过磁场的过程中，电阻R产生的热量为mgh
    C．导体棒在穿过磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为$\frac{2BLh}{R}$
    D．导体棒在穿过磁场的过程中，克服安培力做功为mgh

    分析 导体棒在运动中受重力和安培力，根据各力的做功情况及功能间的关系可得出能量间的关系．

    解答 解：A、导体棒下降h时的速度：$v=\sqrt{2gh}$，导体棒在穿过磁场的过程中产生的电动势：$E=BLv=BL\sqrt{2gh}$，电压表的示数为：$U=IR=\frac{E}{R+R}•R=\frac{1}{2}BL\sqrt{2gh}$，故A错误．
    B、导体棒在穿过磁场的过程中，重力做功转化为导体棒与电阻R上的焦耳热，意义导体棒的电阻与电阻R的电阻值相对，所以电阻R上产生的热量：$Q=\frac{1}{2}{W}_{G}=\frac{1}{2}•2mgh=mgh$，故B正确；
    C、导体棒在穿过磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为：$q=It=\frac{E}{2R}•\frac{2h}{v}=\frac{BLh}{2R}$，故C错误．
    D、导体棒在穿过磁场的过程中，重力做功与安培力做功的和为0，所以导体棒克服安培力做功为2mgh．故D错误．
    故选：B．

    点评 在电磁感应现象中电路中产生的热量等于外力克服安培力所做的功；在解题时要注意体会功能关系及能量转化与守恒关系．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源：2016-2017学年安徽师大附中高一上学期期中考物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图甲．乙所示的位移—时间图像和速度—时间图像中，给出了四条曲线1．2．3．4代表四个不同物体的运动情况，则下列说法中正确的是（ ）

    A．图线1．3表示物体做曲线运动

    B．图像中时间内物体1和2的平均速度相等

    C．图像中时刻物体3的速度大于物体4的速度

    D．两图像中、时刻分别表示物体2和4开始反向运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时的速度分别为v和7v，经历的时间为t，则对AB过程（　　）
    A．物体通过前半程用时$\frac{2t}{3}$B．前$\frac{t}{2}$时间内通过的位移为$\frac{11vt}{4}$
    C．后$\frac{t}{2}$时间内通过的位移为$\frac{11vt}{4}$D．后半程物体速度增加3v

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    3．一质点沿一直线运动，先从静止开始以2.5m/s2的加速度匀加速运动4s，接着以该时刻的速度匀速前进3s，最后以大小为10m/s2的加速度匀减速运动直至停止．求：
    （1）4s末的速度；
    （2）10s内的位移．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    9．如图所示，电源电动势E=3V，内阻不计，水平导轨不计电阻，不计摩擦阻力，宽为0.2m．在导轨上搁一导体，其电阻为1Ω，串联电阻R的阻值为2Ω，现用水平细绳通过定滑轮吊着质量为0.01kg的重物，此时重物对地面的压力恰好为零，则竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    18．（1）图甲是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点．加速度大小用a表示
    ①OD间的距离为1.20cm
    ②图乙是根据实验数据绘出的s-t2图线（s为各计数点至同一起点的距离），斜率表示$\frac{1}{2}$a，其大小为0.863m/s2（保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近P处，放置一个正点电荷，达到静电平衡后，则（　　）
    A．a端的电势比b端的高
    B．b端的电势比d点的低
    C．a端的电势与b端的电势相等
    D．细杆表面的感应电荷在杆内c处产生的场强方向由a指向b

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    1．某同学利用电火花计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况，如图（甲）所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点（后面计数点未画出），相邻计数点间有4个点迹未画出．所使用的交流电的频率为50Hz．

    （1）为研究小车的运动，此同学用剪刀沿虚线方向把纸带上OB、BD、DF…等各段纸带剪下，将剪下的纸带一端对齐，按顺序贴好，如图（乙）所示．若各段纸带上方的左上角、中点或各段纸带的中点连接后为一条直线，则可以判断此小车是（选填：“是”或“不是”）做匀变速直线运动．
    （2）在图中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.31cm、x4=8.94cm、x5=9.57cm、x6=10.20cm，则打下点迹A时，小车运动的速度大小是0.74m/s，小车运动的加速度大小是0.63m/s2．（本小题计算结果保留两位有效数字）
    （3）如果当时电网中交流电的频率是f=49Hz而电压不变，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使加速度的测量值大于实际值．（填“大于”，“等于”或“小于”）
    （4）如果当时电网中交流电的电压变成210V而频率不变，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差使加速度的测量值与实际值相比不变．（填“偏大”、“偏小”或“不变”）

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    2．用如图a所示的实验装置验证物块m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．如图b给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出）交变电流的频率为50Hz，计数点间的距离如图所示．已知m1=50g、m2=150g，（结果均保留三位有效数字）

    （1）在打下第“0”到打下第“2”点的过程中系统动能的增量△Ek=0.576 J，系统势能的减少量△Ep=0.588J；（取当地的重力加速度g=9.8m/s2）
    （2）设在纸带上打下计数点2时m2物块所在位置为零势面，则在纸带上打下计数点3时m2的重力势能为-0.388J；
    （3）若某同学作出v2-h图象如图c所示，则当地的重力加速度g=9.70m/s2．

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