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    12．如图所示，两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距l=0.50m，导轨上端接有电阻R=0.80Ω，导轨电阻忽略不计．导轨下部的匀强磁场区有虚线所示的水平上边界，磁感应强度B=0.40T，方向垂直于金属导轨平面向外．质量m=0.05kg，电阻r=0.20Ω的金属杆MN，从静止开始沿着金属导轨下落，下落一定高度后以v=2.5m/s的速度进入匀强磁场中，金属杆下落过程中始终与导轨垂直且接触良好．已知重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力．
    （1）求金属杆刚进入磁场时，M、N两端的电压；
    （2）求金属杆在磁场中下落的最大速度．

    分析 （1）由E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律求出M、N两端的电压；
    （2）当金属棒匀速运动时速度最大，应用安培力公式与平衡条件可以求出最大速度．

    解答 （1）设金属杆刚进入磁场时，产生的感应电动势为E，有：
    E=BlV=0.40×0.50×2.5=0.5V，
    电路电流为：I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{0.5}{0.8+0.2}$=0.5A，
    MN两端的电压为：U=IR=0.5×0.8=0.4V；
    （2）当金属杆匀速运动时速度最大，安培力为：
    F=BIl=$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{R+r}$，
    由平衡条件得：$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{R+r}$=mg，
    解得最大速度为：v=$\frac{mg（R+r）}{{B}^{2}{l}^{2}}$=$\frac{0.05×10×（0.8+0.2）}{0．{4}^{2}×0．{5}^{2}}$=12.5m/s；
    答：（1）金属杆刚进入磁场时，M、N两端的电压为0.4V；
    （2）金属杆在磁场中下落的最大速度为12.5m/s．

    点评 分析清楚金属杆的运动过程是正确解题的关键，应用E=BLv、欧姆定律、安培力公式与平衡条件可以解题．

    练习册系列答案
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    2．光电效应实验中，下列表述正确的是（　　）
    A．光照时间越长光电流越大
    B．入射光足够强就可以有光电流
    C．光电子的最大初动能与入射光的频率有关
    D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子

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    3．一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中产生的交变电流i随时间t的变化如图，则说法正确的是（　　）
    A．电流i时间t的变化变化关系为i=10$\sqrt{2}$cos10πt
    B．t=0.05s时刻通过线圈的磁通量最小
    C．t=0.15s时刻通过线圈的磁通量的变化率最大
    D．1s内电流方向改变10次

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．要测绘额定电压为2V的日常用小电珠的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
    A、电源E（电动势3.0V，内阻可不计）
    B、电压表V1（量程为0～3.0V，内阻约2kΩ）
    C、电压表V2 （0～15.0V，内阻约6kΩ
    D、电流表A1（0～0.6A，内阻约1Ω）
    E、电流表A2 （0～100mA，内阻约2Ω）
    F、滑动变阻器R1（最大值10Ω）
    G、滑动变阻器R2（最大值2kΩ）
    （1）为减少实验误差，实验中电压表应选择B，电流表应选择D，滑动变阻器应选择F（填各器材的序号）
    （2）为提高实验精度，请你在如图1中设计实验电路图，并画在如图2的虚线框中．

    （3）实验中测得一组数据如下表所示，根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线．
    I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50
    U/A00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00
    （4）该小电珠的额定功率是1W．
    （5）由图象可知，小电珠电阻的变化特点是灯泡电阻随电压的增大而增大．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为6m/s，1s后速度的大小变为10m/s，关于该物体在这1s内的位移和加速度大小，下列说法正确的是（　　）
    ①位移的大小可能小于6m       
    ②位移的大小可能大于10m
    ③加速度的大小可能小于4m/s2
    ④加速度的大小可能大于10m/s2．
    A．②④B．①④C．②③D．①③

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    17．关于物体的平抛运动，下列说法正确的是（　　）
    A．由于物体的速度方向不断变化，因此平抛运动不是匀变速运动
    B．由于物体受力的大小和方向不变，因此平抛运动是匀变速运动
    C．物体运动时间只由抛出时的高度决定，与初速度无关
    D．平抛运动的水平距离由初速度决定，与抛出时的高度无关

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．如图是一高山滑雪运动场中的滑道，BD附近是很小的一段曲道，可认为是半径均为R=40m的两圆滑连接的圆形滑道，B点和D点是两圆弧的最高点和最低点，圆弧长度远小于斜面AD及BC长度，从A到D点不考虑摩擦力的作用．一个质量m=60kg的高山滑雪运动员，从A点由静止开始沿滑道滑下，从B点水平抛出时刚好对B点没有压力，已知AB两点间的高度差为h=25m，滑道的倾角θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：
    （1）运动员在B点时的速度．
    （2）运动员在BC斜面的落点C到B点的距离（B点可认为是斜面上的最高点）．
    （3）若BD之间的高度差可忽略不计，求运动员在D点对轨道的压力．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．如图所示，车厢中的弹簧处于拉伸状态，车厢地板上的木块和车厢都处于静止状态．现使车厢向右加速运动，木块仍相对车厢静止，此时木块受到的摩擦力的大小（　　）
    A．可能增大B．可能减小C．可能不变D．一定增大

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