【题目】如图所示，两足够长的光滑平行金属导轨PQ和
，宽L=1m，放在倾角θ=30°的绝缘斜面上，在Q和
之间连有一个阻值R=1.0Ω的电阻，导轨的电阻不计，导轨平面所围的区域存在一个磁感应强度B=2.0T，方向垂直于斜而向上的匀强磁场。导轨上放置一根与导轨垂直质量为m，电阻r=0.6Ω的金属杆，用轻绳通过定滑轮将一质量M=1.2kg的小物块与杆的中点相连，绳与杆的连线平行于斜面，此时系统恰能保持静止。现将质量为
的粘性橡皮泥粘在M上并由静止释放，经过一段时间后系统达到稳定状态。求： (g取
)
(1)金属杆的质量；
(2)释放瞬间金属杆的加速度及稳定后金属杆的速度；
(3)若从释放到系统达到稳定状态，滑杆移动的距离d=2m，该过程中电阻R产生的热量。
【答案】(1)
(2)
(3)1.8J
【解析】试题分析：（1）根据平衡条件，分别对滑杆和小物块受力分析，即可求解杆的质量；（2）M释放瞬间，分别对滑杆和小物块受力分析，根据牛顿第二定律求解加速度，稳定后，由平衡条件求解稳定的速度；（3）根据能量守恒定律求解系统产生的总热量，根据
求解R产生的热量.
(1)对滑杆的受力分析，由平衡条件得：
对小物块M，由平衡条件得：
联立解得：
(2)M释放瞬间：对滑杆，由牛顿你第二定律得：
对小物块，由牛顿第二定律得： 
联立解得：
系统稳定后，处于平衡状态；对小滑块，由平衡条件得：
对小物块，由平衡条件得：
解得：
故
又
得：
（3）若从释放到系统达到稳定状态，设系统产生的总热量为Q，由能量守恒定律得：
解得：Q=2.88J
由于金属棒与电阻R串联，电流相等，根据焦耳定律
，得到它们产生的热量与电阻成正比，
所以电阻R产生的热量产生的热量量
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启东小题作业本系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛__________________。
(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为________m/s。（g=9.8m/s2）
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s；B点的竖直分速度为_______m/s。（g=10m/s2）
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【题目】质量为3m足够长的木板静止在光滑的水平面上，木板上依次排放质量均为m的木块1、2、3，木块与木板间的动摩擦因数均为μ。现同时给木块l、2、3水平向右的初速度v0、2v0、3v0，已知重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A. 1木块相对静止前，木板是静止的
B. 1木块的最小速度是
C. 2木块的最小速度是
D. 木块3从开始运动到相对静止时位移是
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【题目】嫦娥工程分为三期,简称“绕、落、回”三步走。我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器,该卫星先在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做周期为T的匀速圆周运动,再经变轨后成功落月。已知月球的半径为R,引力常量为G,忽略月球自转及地球对卫星的影响。则以下说法正确的是
A. 物体在月球表面自由下落的加速度大小为
B. “嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动时的线速度大小为
C. 月球的平均密度为
D. 在月球上发射月球卫星的最小发射速度为
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【题目】我们知道，成都平原不只有平原，就同学们所在的11所联盟学校所处的海拔高度差别也是很大的。因此，我们各个学校很有必要测定备自所在地的重力加速度，如果这个任务交给你，请回答以下问题：
(1)如果你准备利用单摆“测当地重力加速度”，有以下器材可供选择，其中小球应该选_______(填选项)，摆线应该选细棉线。
A.小铁球 B.小塑料球 C.小铝球
(2)在该实验中，以下操作步骤的顺序正确的是_______(填选项)。
a.测得摆长为
，是摆线长度和小球的半径之和，即
b.用秒表记录小球完成n次全振动所用的总时间t，计算单摆周期
c.缓慢拉动小球，使细线偏离竖直方向约为5°位置由静止释放小球
d.改变细线长度，重复前面步骤，进行多次测量，计算多次g值，并取平均值
e.取一根细线，下端系住直径为d的小球，上端固定在铁架台上
f.用公式
计算重力加速度
A. e a b f c d B. e b a f c d C. e a c b f d D. e a c b d f
(3)数据处理也可以用图像来处理，免去多次计算之苦。测量出多组周期T、摆长，在
坐标中描出各数据点，并用平滑直线连接它们，得到如图所示的图线，则若已知图线的斜率为k，则当地的重力加速度应为 _________(填选项)。
A.k B.
C.
D.
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【题目】如图所示，在竖直平面内的xoy直角坐标系中，MN与水平x轴平行，在MN与x轴之间有竖直向上的匀强电场和垂直坐标平面水平向里的匀强磁场，电场强度E=2N/C，磁感应强度B=1T，从y轴上的P点沿x轴方向以初速度v0=1m/s水平抛出一带正电的小球，小球的质量为m=2×10-6kg，电荷量q=1×10-5C，g取10m/s2。已知P点到O点的距离为d0=0.15m，.MN到x轴距离为d=0.20m.(π=3.14，
=1.414，
=1.732，结果保留两位有效数字)
（1）求小球从P点运动到x轴时速度方向与x轴正方向的夹角θ；
（2）求小球从P点运动至MN边界所用的时间；
（3）当小球从P点运动到x轴时撤去电场，求小球到达MN边界时的速度。
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【题目】（1）在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，说法正确的是_______。
A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度 |
B．用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧竖直且处于平衡状态 |
C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 |
D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，会得出拉力与伸长量之比也相等 |
（2）某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长
，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度
，把
作为弹簧的伸长量
，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下图所示图象中的____________。
A. 
B. 
C. 
D. 
（3）另一名同学在做“探究弹簧的形变与弹力的关系”实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力
，测出弹簧的总长度，改变外力的大小，测出几组数据，作出外力与弹簧总长度的关系图线如图所示。（实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的）由图可知该弹簧的自然长度为______
；该弹簧的劲度系数为________
。
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【题目】如图所示，带有孔的小球A套在粗糙的倾斜直杆上，与正下方的小球B通过轻绳连接，处于静止状态．给小球B施加水平力F使其缓慢上升，直到小球A刚要滑动．在此过程中( )
A. 水平力F的大小不变
B. 杆对小球A的支持力不变
C. 轻绳对小球B的拉力先变大后变小
D. 杆对小球A的摩擦力先变小后变大
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【题目】如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场．已知线圈的匝数n＝100匝，电阻r＝1.0
，所围成矩形的面积S＝0.040 m2，小灯泡的电阻R＝9.0 ，磁场的磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为e＝NBMS 
cos t，其中BM为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期．忽略灯丝电阻随温度的变化，求：
(1)线圈中产生感应电动势的最大值；
(2)小灯泡消耗的电功率；
(3)在磁感应强度变化的0～
时间内，通过小灯泡的电荷量．
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