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    6．如图（甲）所示，两平行光滑导轨倾角为30°，相距10cm，质量为10g的直导线PQ水平放置在导轨上，从Q向P看的侧视图如图（乙）所示．导轨上端与电路相连，电路中电源电动势为12.5V，内阻为0.5Ω，限流电阻R=5Ω，R'为滑动变阻器，其余电阻均不计．在整个直导线的空间中充满磁感应强度大小为1T的匀强磁场（图中未画出），磁场方向可以改变，但始终保持垂直于直导线．若要保持直导线静止在导轨上，则电路中滑动变阻器连人电路电阻的极值取值情况及与之相对应的磁场方向是（　　）
    A．电阻的最小值为12Ω，磁场方向水平向右
    B．电阻的最大值为25Ω，磁场方向垂直斜面向左上方
    C．电阻的最小值为7Ω，磁场方向水平向左
    D．电阻的最大值为19.5Ω，磁场方向垂直斜面向右下方

    分析 金属棒静止在斜面上，受力平衡．根据左手定则判断出安培力的方向，再根据平衡条件和安培力公式求出电路中电流，再由欧姆定律求解电阻R．

    解答 解：A、磁场方向水平向右时，直导线所受的安培力方向竖直向上，由平衡条件有 mg=BIL，得 I=$\frac{mg}{BL}$=$\frac{0.01×10}{1×0.1}$A=1A，由I=$\frac{E}{R+R′+r}$得 R′=7Ω，故A错误．
    B、磁场方向垂直斜面向左上方时，直导线所受的安培力方向沿斜面向下，不可能静止在斜面上，故B错误
    C、磁场方向水平向左时，直导线所受的安培力方向竖直向下，不可能静止在斜面上，故C错误．
    D、磁场方向垂直斜面向右下方时，直导线所受的安培力方向沿斜面向上，由平衡条件有 mgsin30°=BIL，得 I=$\frac{1}{2}$•$\frac{mg}{BL}$=0.5A，由I=$\frac{E}{R+R′+r}$得 R′=19.5Ω，即电阻的最大值为19.5Ω，故D正确．
    故选：D

    点评 本题是安培力、欧姆定律与力学知识的综合，关键是安培力的方向分析和大小计算，结合平衡条件研究．

    练习册系列答案
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    16．汽车刹车前速度5m/s，刹车过程做匀减速直线运动获得大小为0.4m/s2的加速度，求：
    （1）汽车停下来所需要的时间？
    （2）刹车后10s时汽车的速度？
    （3）刹车后10s内汽车行驶的位移？
    （4）刹车后滑行15s时汽车的速度？
    （5）刹车停止前最后2s内的位移？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．关于运动的描述，下列说法中正确的是（　　）
    A．体积很小的物体都可看成质点
    B．第3秒内指的是2s末到3s末这1s的时间
    C．平均速率就是平均速度的大小
    D．直线运动中，路程一定等于位移的大小

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    14．有一个电阻Rx，其阻值大约在40Ω～50Ω之间，现要进一步准确地测量其电阻，需测量多组数据，手边现有器材如下：
    电源E（电动势12V，内阻为0.5Ω）；
    电压表（量程3V、15V，内阻约为10kΩ）；
    电流表（量程0.6A、3A，内阻约为1Ω）；
    滑动变阻器R1（阻值0～10Ω，额定电流2A）；
    滑动变阻器R2（阻值0～1750Ω，额定电流0.3A）；
    开关S和导线若干．
    （1）电流表的量程应选0～0.6A，滑动变阻器应选用R1．
    （2）在虚线方框内画出实验电路图．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．为了打击贩毒，我边防民警在各交通要道上布下天罗地网，某日，一辆运毒汽车高速驶近某检查站，警方示意停车，毒贩见势不妙，高速闯卡．此车闯卡后在平直公路上的运动可近似看作匀速直线运动，它的位移可用式子S1=40t来描述．运毒车过卡的同时，原来停在检查站附近的警车立即起动追赶．警车从起动到追上毒贩的运动可看作匀加速直线运动，其位移可用式子S2=2t2来描述，取g=10m/s2，请回答：
    （1）毒贩逃跑时的速度是多少？警车追赶毒贩时的加速度是多少？
    （2）在追赶过程中哪一时刻警车与毒贩的距离最远？相距多远？
    （3）警车在离检查站多少米处追上毒贩？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧秤固定在一个合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩与矿泉水连接．在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d．开始时将固定哟弹簧秤的木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小．再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t．
    ①木板的加速度可以用d、t表示为a=$\frac{2d}{{t}^{2}}$；为了减小测量加速度的偶然误差，可以多次测量时间t，取t的平均值；
    ②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系．下列图象能粗略表示该同学实验结果的是C．

    ③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩的方法相比，它的优点是BC．
    A．可以改变滑动摩擦力的大小
    B．可以更方便地获取多组实验数据
    C．可以比较精确地测出摩擦力的大小
    D．可以获得更大的加速度以提高实验精度．

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    18．一个弹性小球，在光滑水平面上以5m/s的速度向左垂直撞到墙上，碰撞后小球以大小为3m/s速度向右运动．则碰撞前后小球速度变化量△v的大小和方向分别为（　　）
    A．2m/s，向左B．2m/s，向右C．8m/s，向左D．8m/s，向右

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    A．两物体下落到同一高度处速度大小相等
    B．两物体下落到同一高度处所用时间相等
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    D．两物体在落地前的任意1s内位移相等

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    16．如图，两根电阻不计的平行光滑金属导轨相距L=0.5m水平放置，一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连．导轨x＞0一侧存在沿x方向变化的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，x=0处磁场的磁感应强度B0=1T．一根质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属棒垂直置于导轨上．棒在外力作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右运动，运动过程中速度v与位移x满足v=$\frac{2}{x+1}$关系，通过电阻的电流保持不变．求：
    （1）金属棒运动过程中通过电阻R的电流；
    （2）导轨x＞0一侧磁感应强度Bx随x变化关系；
    （3）金属棒从x=0运动到x=2m过程中电阻R上产生的热量；
    （4）金属棒从x=0运动到x=2m过程中外力的平均功率．

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