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    【题目】如图甲所示，足够长光滑金属导轨MN、PQ处在同一斜面内，斜面与水平面间的夹角θ=30°，两导轨间距d=0.2 m，导轨的N、Q 之间连接一阻值R=0.9 Ω的定值电阻。金属杆ab的电阻r=0.1 Ω，质量m=20 g，垂直导轨放置在导轨上。整个装置处在垂直于斜面向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T。现用沿斜面平行于金属导轨的力F拉着金属杆ab向上运动过程中，通过R的电流i随时间t变化的关系图像如图乙所示。不计其它电阻，重力加速度g取10 m/s2。

    (1)求金属杆的速度v随时间t变化的关系式；

    (2)请作出拉力F随时间t的变化关系图像；

    (3)求0～1 s内拉力F的冲量。

    【答案】（1）（2）图见解析；（3）

    【解析】

    （1）设瞬时感应电动势为e，回路中感应电流为i，金属杆ab的瞬时速度为v。

    由法拉第电磁感应定律：

    闭合电路的欧姆定律：

    由乙图可得，

    联立以上各式得：

    （2）ab沿导轨向上运动过程中，由牛顿第二定律，得：

    由第（1）问可得，加速度

    联立以上各式可得：

    由此可画出F-t图像：

    （3）对金属棒ab，由动量定理可得：

    由第（1）问可得：时，

    联立以上各式，得：

    另解：由F-t图像的面积可得

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A=60°，AO=L，在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子。已知粒子的比荷为，发射速度大小都为v0=．设粒子发射方向与OC边的夹角为θ，不计粒子间相互作用及重力。对于粒子进入磁场后的运动，下列说法正确的是（　　）

    A. 当时，粒子将从AC边射出

    B. 所有从OA边射出的粒子在磁场中运动时间相等

    C. 随着角的增大，粒子在磁场中运动的时间先变大后变小

    D. 在AC边界上只有一半区域有粒子射出

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，装置可绕竖直轴转动，可视为质点的小球与两轻细线连接后分别系于、两点，装置静止时细线水平，细线与竖直方向的夹角．已知小球的质量m=1kg，细线长L=1m，点距点的水平和竖直距离相等．（重力加速度取，，）

    （1）若装置以一定的角速度匀速转动时，线水平且张力恰为0，求线的拉力大小？

    （2）若装置匀速转动的角速度，求细线与的拉力分别多大？

    （3）若装置匀速转动的角速度，求细线与的拉力分别多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系，实验中所用打点计时器的频率为50Hz，所有计算结果均保留两位有效数字。（取g=9.8m/s2）

    （1）为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做__运动。

    （2）平衡摩擦力后，连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到一条打点清晰的纸带，得到的数据如图乙所示，相邻两计数点间有4个点未画出。则这次实验中小车运动的加速度大小是___m/s2，打下点C时小车的速度大小是__m/s。（结果保留两位有效数字）

    （3）实验前已测得小车的质量为0.5kg，托盘质量为0.006kg，则该组同学放入托盘中的砝码质量应为____kg。（结果保留两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，长L＝34 cm的粗细均匀的长直玻璃管竖直放置，上端开口，用长h=15 cm的水银将一定质量的气体封闭在管的下端，稳定后气体长度l=10 cm。已知外界大气压p0=75cmHg，现保持温度不变的情况下从管的上端开口处缓慢加入水银，则加入水银的最大长度为

    A. 9 cm

    B. 10 cm

    C. 14 cm

    D. 15 cm

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】分子间作用力和分子间距离的关系如图所示。关于分子间的作用力和分子势能，下列说法正确的是

    A. 分子间的引力总是比分子间的斥力小

    B. 在r = r0处，分子间的引力和斥力大小相等

    C. 当分子间的作用力做正功时，分子势能减小

    D. 当分子间的作用力做负功时，分子势能减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在地面上以初速度v0竖直向上抛出一小球，经过2t0时间小球落回抛出点，其速率为v1，已知小球在空中运动时所受空气阻力与小球运动的速率成正比，则小球在空中运动时速率随时间的变化规律可能是

    A.B.

    C.D.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，电路中A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大、直流电阻可忽略的电感线圈，C是电容很大的电容器。下列说法正确的是

    A. 开关S刚闭合后，灯泡A亮一下又逐渐熄灭，灯泡B逐渐变亮

    B. 开关S闭合足够长时间后，灯泡A和B—样亮

    C. 电路稳定后断开开关S时，灯泡A闪亮后逐渐熄灭

    D. 电路稳定后断开开关S时，灯泡B的电流换向，逐渐熄灭

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】一人乘电梯从1楼到10楼，在此过程中经历了先加速、后匀速，再减速的运动过程，则地面上的观察者考察电梯支持力对人做功情况是（　　）

    A.加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功

    B.加速时做正功，匀速和减速时做负功

    C.始终做正功

    D.加速和匀速时做正功，减速时做负功

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