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    14．如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角θ=37°，导轨电阻不计，导轨间距离为20cm，与阻值R=0.5Ω的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面向上，磁感应强度B=0.5T，一质量m=0.2kg，长L=20cm的导体棒，从ab位置以平行斜面的大小为v=10m/s的初速度向上运动，最远到达a′b′的位置，滑行距离s=2.0m．已知导体棒的电阻也为R=0.5Ω，与导轨之间的动摩擦因数μ=0.25，其中sin37°=0.6，cos37°=0.8，则在上滑过程中（　　）
    A．导体棒受到的最大安培力为2N
    B．导体棒克服摩擦力、安培力、重力做的总功为8J
    C．系统增加的内能为7.6J
    D．通过电阻R的电荷量为0.2C

    分析 导体棒开始运动的速度最大时，产生的感应电动势最大，感应电流最大，安培力最大，结合切割产生的感应电动势公式、闭合电路欧姆定律以及安培力的大小公式求出最大安培力的大小．总功根据动能定理求解．
    对全过程运用能量守恒定律，求解系统增加的内能．根据公式q=$\frac{△Φ}{R+r}$求解电荷量．

    解答 解：A、导体棒刚开始运动时所受的安培力最大．电路中总电阻为2R，感应电动势E=BLv
    感应电流I=$\frac{BLv}{2R}$．
    则最大安培力的大小F=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$=$\frac{0．{5}^{2}×0．{2}^{2}×10}{2×0.5}$N=0.1N；故A错误．
    B、根据动能定理知：导体棒克服摩擦力、安培力、重力做的总功 W=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=$\frac{1}{2}×0.2×1{0}^{2}$J=10J，故B错误．
    C、根据能量守恒得：Q+mgssinθ=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，则系统增加的内能为 Q=7.6J，故C正确．
    D、通过电阻R的电荷量为 q=q=$\frac{△Φ}{R+r}$=$\frac{BLs}{2R}$=$\frac{0.5×0.2×2}{2×0.5}$C=0.2C，故D正确．
    故选：CD．

    点评 解决本题的关键知道克服安培力做功全部转化为电热，除重力以外其它力做功等于机械能的增量，结合能量守恒定律进行求解．

    练习册系列答案
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    4．甲、乙两人从某点出发沿同一圆形跑道运动，甲沿顺时针方向行走，乙沿逆时针方向行走．经过一段时间后，甲、乙两人在另一点相遇．从出发到相遇的过程中，下列说法中正确的是（　　）
    A．甲、乙两人通过的路程一定不同B．甲、乙两人通过的路程一定相同
    C．甲、乙两人发生的位移一定不同D．甲、乙两人发生的位移一定相同

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    5．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平地面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹簧弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（　　）
    A．t1时刻小球动能最大
    B．t2时刻小球动能最大
    C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少
    D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．在电场中的某点放人电荷量为+q的试探电荷，测得该点的电场强度为E；若将该试探电荷换成另一个电荷量为-2q的试探电荷，则测得该点的电场强度为（　　）
    A．大小为原来的2倍，方向和E相反B．大小为原来的2倍，方向和E相同
    C．大小不变，方向和E相反D．大小不变，方向和E相同

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．“验证机械能守恒定律”的实验可以采用下图中的甲或乙两种方案来进行

    （1）比较甲、乙两种方案，甲（填“甲”或“乙”）方案好些；
    （2）该同学开始实验时情形如图丙所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验中存在的两处明显错误或不当的地方：
    ①打点计时器接了直流电源；②重物离打点计时器太远了．
    （3）某同学采用实验方案甲验证机械能守恒定律，已知当地重力加速度g=9.80m/s2．实验选用重锤质量为0.5kg，纸带上连续的点A、B、C、D至O点的距离如图丁所示（O点为开始下落的计时点），则从O运动到C过程，重锤的重力势能减少2.75J，动能增加了2.73J．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19．如图所示的电路中，电流表的内阻不计，电阻R1=2.5Ω，R2=7.5Ω，线圈的直流电阻可以忽略，闭合开关S的瞬间，电流表读数Ⅰ1=0.2A，当线圈中的电流稳定后，电流表的读数Ⅰ2=0.4A，试求电池的电动势和内阻．

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    6．2013年12月16日“嫦娥三号”卫星发射成功，“嫦娥三号”卫星环月工作轨道为圆轨道，轨道高度为230km，运行周期135min，若已知万有引力常量为G、月球平均半径为R，仅利用以上条件能求出的物理量是（　　）
    A．月球表面的重力加速度B．月球的质量
    C．“嫦娥三号”卫星对月球的吸引力D．月球的同步卫星离月球表面的高度

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    14．在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径d如图所示，用米尺测出金属丝的长度为L，金属丝的电阻大约为5Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据导体的电阻计算出金属材料的电阻率．

    （1）从图1中读出金属丝的直径为0.512mm．
    （2）用R、L、d表示金属丝的电阻率ρ=$\frac{{πd}_{\;}^{2}R}{4L}$．
    （3）为做此实验取来两节新的干电池（每节1.5V）、电键和导线若干及下列器材：
    A．电压表0～3V，内阻10KΩ
    B．电压表0～15V，内阻50KΩ
    C．电流表0～0.6A，内阻0.05Ω
    D．电流表0～3A，内阻0.01Ω
    E．滑动变阻器，0～10Ω
    F．滑动变阻器，0～100Ω
    ①为了较准确测定其阻值，并在实验中获得较大的电压调节范围，电压表应选A，电流表应选C，滑动变阻器应选E．（填器材的序号）
    ②按照以上要求，应从图3中的A、B、C、D四个电路中选择C电路来测量金属丝电阻（填英文字母）；并将所给的实物连成实验电路（图2）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    15．自由落体运动是物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动；在同一地点，一切自由下落的物体加速度相同，这个加速度叫做重力加速度，其方向竖直向下．

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