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    18．如图所示，电阻不计的平行金属导轨MN和OP放置在水平面内．MO间接有阻值为R=3Ω的电阻．导轨相距d=lm，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感强度B=0.5T．质量为m=0.1kg，电阻为r=lΩ的导体棒CD垂直于导轨放置，并接触良好．用平行于MN的恒力F=1N向右拉动CD．CD受摩擦阻力f恒为0.5N．若从静止到匀速所用的时间为20s 则此过程的位移？

    分析 根据牛顿第二定律和加速度的结合，运用微元法列式，即可求得位移．

    解答 解：设导体棒在t时刻的加速度为a，在极短时间△t内速度的变化量为△v，由牛顿第二定律得：
    F-f-B$\overline{I}$d=ma
    又 a=$\frac{△v}{△t}$
    联立得：F-f-B$\overline{I}$d=m$\frac{△v}{△t}$
    （F-f-B$\overline{I}$d）△t=m△v
    两边求和得：$\sum_{\;}^{\;}$（F-f-B$\overline{I}$d）△t=$\sum_{\;}^{\;}$m△v
    即得：Ft-ft-Bqd=mv，q是通过导体棒的电荷量，当导体棒匀速运动时，有：
    F=f+$\frac{{B}^{2}{d}^{2}v}{R+r}$，
    代入数据解得：v=8m/s
    又 q=$\frac{△Φ}{R+r}$=$\frac{Bdx}{R+r}$
    联立并代入数据得：x=147.2m
    答：此过程的位移为147.2m．

    点评 本题中导体棒做变加速运动，运用微元法时加速度是切入口，由牛顿第二定律、感应电荷量的表达式结合解答．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．关于物体的重力势能，下面说法中正确的是（　　）
    A．地面上物体的重力势能一定为零
    B．质量大的物体的重力势能一定大
    C．离地面高的物体的重力势能一定大
    D．离地面有一定高度的物体的重力势能可能为零

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．图中a、b分别表示由同种材料制成的两条长度相同，粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线，关于这两段电阻丝，以下判断正确的是（　　）
    A．电阻丝a的电阻较小
    B．电阻丝b较粗
    C．若将电阻丝a、b串联在一起接入电路，则b两端电压较高
    D．若将电阻丝a、b并联在一起接入电路，则a消耗的电功率较大

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时，由于电表的内阻因素带来了实验的系统误差，为消除电表内阻的影响，某研究性学习小组对此进行了探究实验．设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻r的电路，E′是辅助电源，A、B两点间有一灵敏电流计G．
    请你补充实验步骤：①闭合开关S1、S2，调节R和R′使得灵敏电流计G的示数为零，这时，A、B两点的电势φA、φB的关系是φA等于φB（选填“远大于”、“远小于”或“等于”），读出电流表和电压表的示数I1和U1，其中I1等于（选填“远大于”、“远小于”或“等于”）通过电源E的电流．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．如图所示的直角坐标系第Ⅰ、Ⅱ象限内存在方向向里的匀强磁场，处于坐标原点O的放射源不断的放射出比荷$\frac{q}{m}$相同的正负离子，不计离子之间的相互作用．（　　）
    A．若某时刻一群离子自原点O以不同速率沿x轴正方向射出，经过$\frac{πm}{3qB}$时间这些粒子所在位置构成一条过原点的直线
    B．若某时刻一群离子自原点O以不同速率沿x轴正方向射出，经过$\frac{πm}{3qB}$时间这些粒子所在的位置均在以原点为圆心的圆周上
    C．若离子自原点O以相同的速率沿不同方向射入第Ⅰ象限，经过$\frac{πm}{2qB}$时间这些粒子所在的位置构成一条过原点的直线
    D．若离子自原点O以相同的速率沿不同的方向射入第Ⅰ象限，经过$\frac{πm}{2qB}$时间这些粒子所在位置均在以原点为圆心的圆周上

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示，在地面上匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若汽车和被吊物体在同时刻的速度分别为v1和v2，求：
    （1）若汽车的速度v1=10m/s，两绳夹角为θ=53°时，物体上升的速度；
    （2）在汽车做匀速直线运动，物体是加速上升还是减速上升；
    （3）绳子对物体拉力F与物体所受重力mg的大小关系如何？

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    科目：高中物理 来源：2017届福建省四地六校高三上学期第一次月考物理试卷（解析版） 题型：实验题

    为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量, m0为滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。

    （1）实验时，一定要进行的操作是________。

    A．用天平测出砂和砂桶的质量

    B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

    C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数

    D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M。

    （2）甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2（结果保留三位有效数字）。

    （3）甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为____________。

    A． B． C． D．

    （4）乙同学根据测量数据做出如图所示的a－F图线，该同学做实验时存在的问题是 ．

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    科目：高中物理 来源：2016-2017学年四川省成都市等五校高二上期中考物理试卷（解析版） 题型：实验题

    在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：

    A．待测的干电池（电动势约为1．5 V，内电阻小于1．0 Ω ）

    B．电流表A1（量程0—3 mA，内阻＝10 Ω）

    C．电流表A2（量程0—0．6 A，内阻＝0．1 Ω）

    D．滑动变阻器R1（0—20 Ω，10 A）

    E．滑动变阻器R2（0—200 Ω，l A）

    F．定值电阻R0（990 Ω）

    G．开关和导线若干

    （1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是______图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选______（填写器材前的字母代号，如A、B、C……）。

    （2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图线可得被测电池的电动势E＝_________V，内阻r＝____________Ω。（结果保留小数点后2位）

    （3）若将图线的纵坐标改为_________，则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小。

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．如图所示，一簇电场线的分布关于y轴对称，电场方向如图中箭头所示，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中M、N在y 轴上，Q点在x轴上，则（　　）
    A．M点的电势比P点的电势高
    B．一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能
    C．O、M间的电势差等于N、O间的电势差
    D．将一负电荷由M点移到P点，电场力做正功

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