位于竖直平面内的矩形平面导线框
。
长为
，是水平的，
长为
，线框的质量为
，电阻为
.。其下方有一匀强磁场区域，该区域的上、下边界
和
均与平行，两边界间的距离为
，
，磁场的磁感应强度为
，方向与线框平面垂直，如图预16-4所示。令线框的
边从离磁场区域上边界的距离为
处自由下落，已知在线框的边进入磁场后，边到达边界之前的某一时刻线框的速度已达到这一阶段的最大值。问从线框开始下落到边刚刚到达磁场区域下边界的过程中，磁场作用于线框的安培力做的总功为多少？
设线框的边刚到达磁场区域上边界时的速度为
，则有
（1）
边进入磁场后，按题意线框虽然受安培力阻力作用，但依然加速下落．设边下落到离的距离为
时，速度达到最大值，以
表示这个最大速度，这时线框中的感应电动势为
线框中的电流
作用于线框的安培力为
（2）
速度达到最大的条件是安培力
由此得
（3）
在边向下运动距离的过程中，重力做功
，安培力做功
，由动能定理得
将（1）、（3）式代入得安培力做的功
（4）
线框速度达到后，做匀速运动．当边匀速向下运动的距离为
时，边到达磁场的边界，整个线框进入磁场．在线框边向下移动
的过程中，重力做功
，安培力做功
，但线框速度未变化，由动能定理
（5）
整个线框进入磁场后，直至边到达磁场区的下边界，作用于整个线框的安培力为零，安培力做的功也为零，线框只在重力作用下做加速运动。
所以，整个过程中安培力做的总功
（6）
〔编注：此题命题有不严密之处。由微分方程
的解
可知，只有当
时，
才能趋向极限速度
（即线框下落无穷长的距离，速度才能趋向
）。原题说
边未进入磁场即达到最大速度是不确切的。〕
科目：高中物理 来源： 题型：
分子力比重力、引力等要复杂得多，分子势能跟分子间的距离的关系也比较复杂。图示为分子势能与分子间距离的关系图象，用r0表示分子引力与分子斥力平衡时的分子间距，设r→∞时，Ep＝0，则下列说法正确的是( )
A．当r＝r0时，分子力为零，Ep＝0
B．当r＝r0时，分子力为零，Ep为最小
C．当r0<r<10r0时，Ep随着r的增大而增大
D．当r0<r<10r0时，Ep随着r的增大而减小
E．当r<r0时，Ep随着r的减小而增大
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科目：高中物理 来源： 题型：
相距为d的两块平行金属板A、B，分别带等量正负电，二者之间的电势差为U，如图所示。现把一个重力可忽略的带正电粒子从非常靠近A板的地方无初速释放，带正电粒子经时间t以速度V到达B板，若粒子的带电量为q，在粒子开始运动后( )
A．经
，粒子速度达到
V
B．经
，电场力对粒子做功
qU
C．在保持A、B板带电量不变情况下把B板右移d，粒子的加度将改变
D．在保持A、B板带电量不变情况下把B板右移d，粒子到达B板的所需时间为2t
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科目：高中物理 来源： 题型：
如图是一火警报警的一部分电路示意图．其中
为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器．当传感器所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（ ）
A．I变大，U变大 B．I变小，U变小
C．I变小，U变大 D．I变大，U变小
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一灵敏电流计，允许通过的最大电流（满刻度电流）为Ig=10mA，表头电阻Rg=99Ω，若改装成量程为Im=1A的电流表，应并联的电阻阻值为 Ω。若将此灵敏电流计改装成量程为Um=10V的电压表，应再串联一个阻值为 Ω的电阻
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科目：高中物理 来源： 题型：
一个大容器中装有互不相溶的两种液体，它们的密度分别为
和
（
）。现让一长为
、密度为
的均匀木棍，竖直地放在上面的液体内，其下端离两液体分界面的距离为
，由静止开始下落。试计算木棍到达最低处所需的时间。假定由于木棍运动而产生的液体阻力可以忽略不计，且两液体都足够深，保证木棍始终都在液体内部运动，未露出液面，也未与容器相碰。
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科目：高中物理 来源： 题型：
1．（5分）1978年在湖北省随县发掘了一座战国早期（距今大约2400多年前）曾国国君的墓葬——曾侯乙墓，出土的众多墓葬品中被称为中国古代文明辉煌的象征的是一组青铜铸造的编钟乐器（共64件），敲击每个编钟时，能发出音域宽广、频率准确的不同音调。与铸造的普通圆钟不同，圆钟的横截面呈圆形，每个编钟的横截面均呈杏仁状。图预17-1-1为圆钟截面的，图预17-1-2为编钟的截面，分别敲击两个钟的
、
、
和
、
、
三个部位，则圆钟可发出________个基频的音调，编钟可发出________个基频的音调。
2.（5分）我国在1999年11月20日用新型运载火箭成功地发射了一艘实验航天飞行器，它被命名为___________号，它的目的是为____________________作准备。
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有人设计了下述装置用以测量线圈的自感系数．在图复19-4-1中，E为电压可调的直流电源。K为开关，
为待测线圈的自感系数，
为线圈的直流电阻，D为理想二极管，
为用电阻丝做成的电阻器的电阻，A为电流表。将图复19-4-1中
、
之间的电阻线装进图复19-4-2所示的试管1内，图复19-4-2中其它装置见图下说明．其中注射器筒5和试管1组成的密闭容器内装有某种气体（可视为理想气体），通过活塞6的上下移动可调节毛细管8中有色液注的初始位置，调节后将阀门10关闭，使两边气体隔开．毛细管8的内直径为
．
已知在压强不变的条件下，试管中的气体温度升高1K时，需要吸收的热量为
，大气压强为
。设试管、三通管、注射器和毛细管皆为绝热的，电阻丝的热容不计．当接通电键K后，线圈中将产生磁场，已知线圈中储存的磁场能量
，
为通过线圈的电流，其值可通过电流表A测量，现利用此装置及合理的步骤测量的自感系数．
1．简要写出此实验的步骤．
2．用题中所给出的各已知量（、、、、等）及直接测得的量导出的表达式，
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科目：高中物理 来源： 题型：
质点在F1、F2、F3三个力作用下处于平衡状态，各力的方向所在直线如图所示，图上表示各力的矢量起点均为O点，终点未画，则各力大小关系可能为
A．F1＞F2＞F3
B．F1＞F3＞F2
C．F3＞F1＞F2
D．F2＞F1＞F3
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