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    8．如图所示，两端与定值电阻相连的光滑平行金属导轨倾斜放置，其中R1=R2=2R，导轨电阻不计，导轨宽度为L，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B．导体棒ab的电阻为R，垂直导轨放置，与导轨接触良好．释放后，导体棒ab沿导轨向下滑动，某时刻流过R2的电流为I，在此时刻（　　）
    A．重力的功率为6I2RB．金属杆ab消耗的热功率为4I2R
    C．导体棒的速度大小为$\frac{4IR}{BL}$D．导体棒受到的安培力的大小为2BIL

    分析 根据闭合电路欧姆定律求出感应电动势，再由公式E=BLv，求出导体棒下滑的速度，由P=mgsinθ求解重力的功率，由公式P=I2R求解金属杆ab消耗的热功率．由公式F=BIL求解导体棒受到的安培力的大小．

    解答 解：AB、据题：R1=R2=2R，流过R2的电流为I，则流过ab棒的电流为2I
    金属杆ab消耗的热功率为：Pab=（2I）2R=4I2R
    电路的总功率为：P总=Pab+2I2R=6l2R，由于导体棒不一定匀速运动，所以重力的功率不一定为6I2R．故A错误，B正确．
    C、金属杆ab产生的感应电动势为：E=2I（R+$\frac{1}{2}$×2R）=4IR
    由E=BLv得：导体棒的速度大小为：v=$\frac{4IR}{BL}$，故C正确．
    D、导体棒受到的安培力的大小为：F=B•2IL=2BIL，故D正确．
    故选：BCD．

    点评 解决本题的关键要明确电路的结构，正确分析各部分电流的关系，再根据电磁感应的规律解答，注意ab棒切割磁感线产生电动势，等效成电源，同时注意两外电荷是并联．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．（1）某同学想利用图甲所示装置，验证滑块与钩码组成的系统机械能守恒，该同学认为只要将摩擦力平衡掉就可以了．你认为该同学的想法不正确（选填“正确”或“不正确”），理由是：有摩擦力做功，不满足机械能守恒的条件． 
    （2）另一同学用一倾斜的固定气垫导轨来验证机械能守恒定律．如图乙所示，质量为m1的滑块（带遮光条）放在A处，由跨过轻质定滑轮的细绳与质量为m2的钩码相连，导轨B处有一光电门，用L表示遮光条的宽度，x表示A、B两点间的距离，θ 表示气垫导轨的倾角，g表示当地重力加速度．
    ①气泵正常工作后，将滑块由A点静止释放，运动至B，测出遮光条经过光电门的时间t，该过程滑块与钩码组成的系统重力势能的减小量表示为m2gx-m1gxsinθ；，动能的增加量表示为$\frac{1}{2}$（m1+m2）v2=$\frac{1}{2}$（m1+m2）（$\frac{L}{t}$）2；若系统机械能守恒，则$\frac{1}{{t}^{2}}$与x的关系式为$\frac{1}{{t}^{2}}$=$\frac{2（{m}_{2}-{m}_{1}sinθ）gx}{（{m}_{1}+{m}_{2}）{L}^{2}}$（用题目中的已知量表示）．
    ②实验时测得m1=475g，m2=55g，遮光条宽度L=4mm，sinθ=0.1，改变光电门的位置，滑块每次均从A点释放，测量相应的x与t的值，以$\frac{1}{{t}^{2}}$为纵轴，x为横轴，作出的图象如图丙所示，则根据图象可求得重力加速度g0为9.4m/s2（计算结果保留2位有效数字），若g0与当地重力加速度g近似相等，则可验证系统机械能守恒．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19．一平行金属导轨水平面内固定，导轨间距L=0.5m，导轨右端接有电阻R1=4Ω小灯泡，导轨电阻不计．如图甲，在导轨的MNQP矩形区域内有竖直向上的磁场，MN、PQ间距d=3m，此区域磁感应强度B随时间t变化规律如图乙所示，垂直导轨跨接一质量m=1kg金属杆，其电阻r=1Ω，金属杆与导轨间的动摩擦因数为μ=0.2，在t=0时刻，给金属棒以速度v0=2m/s，同时施加一向右的外力F，使其从GH处向右运动，在0-2s内小灯发光亮度始终没变化，求：
    （1）通过计算分析2s内金属杆的运动情况
    （2）计算2s内外力F的大小
    （3）计算2s内整个系统产生的焦耳热．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．2011年11月8日，我国第一个火星探测器“萤火1号”，与俄罗斯的采样返回探测器一起发射升空，飞向火星，开始对火星的探测研究．我国对火星的探测将分为三个阶段，最终宇航员踏上火星，假设将来我国一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，则下列说法正确的是（　　）
    A．飞船在轨道Ⅱ上运动时，在P点的速度大于在Q点的速度
    B．飞船在轨道Ⅰ上运动的机械能大于在轨道Ⅱ上运动的机械能
    C．飞船在轨道Ⅰ上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度
    D．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以轨道I同样的半径运动的周期相同

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．一小球沿斜面以恒定加速度滚下，依次通过A、B、C三点，已知AB=12m，BC=20m，小球通过AB、BC所用时间均为2s，则小球通过A、B、C三点的速度分别为（　　）
    A．6m/s    8m/s    1m/sB．0m/s    4m/s   8m/s
    C．2m/s    4m/s   6m/sD．4m/s   8m/s   12m/s

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．完全相同的两辆汽车，都拖着完全相同的拖车（与汽车质量相等）以相同的速度在平直公路上以速度v匀速齐头并进，汽车与拖车的质量均为m，某一时刻两拖车同时与汽车脱离之后，甲汽车保持原来的牵引力继续前进，乙汽车保持原来的功率继续前进，经过一段时间后甲车的速度变为2v，乙车的速度变为1.5v，若路面对汽车的阻力恒为车重的0.1倍，取g=10m/s2，则此时（　　）
    A．甲乙两车在这段时间内的位移之比为4：3
    B．甲车的功率增大到原来的4倍
    C．甲乙两车在这段时间内克服阻力做功之比为12：11
    D．甲乙两车在这段时间内牵引力做功之比为3：2

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．木块A、B分别重40N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25．夹在A、B之间的轻弹簧被拉长了2cm，弹簧劲度系数为400N/m．系统置于水平地面上静止不动．现用F=1N的水平拉力作用在木块B，如图，则力F作用后（　　）
    A．木块A所受摩擦力大小是10NB．木块A所受摩擦力大小是8N
    C．木块B所受摩擦力大小是15ND．木块B所受摩擦力大小是9N

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．如图所示，一个圆盘上放置小物块，在水平面内匀速转动，转动过程中小物块与圆盘相对静止．甲、乙两人有不同的意见：甲认为该向心力等于圆盘对物体的静摩擦力，指向圆心；乙认为物体有向前运动的趋势，静摩擦力方向和相对运动趋势方向相反，即向后，而不是和运动方向垂直，因此向心力不可能是静摩擦力．你同意谁的意见？为什么？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．如图是伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为θ的光滑斜面由静止滑下，在不同的条件下进行多次实验，不计一切阻力，下列叙述正确是（　　）
    A．θ角越大，小球运动的加速度越小
    B．θ=90°时，小球将做自由落体运动
    C．θ角越大，小球从顶端运动到底端所需时间越长
    D．θ角一定，质量不同的小球运动的加速度也不同

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