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    1．某同学用如图所示的装置来测定一玩具电动机在稳定状态下的输出功率．
    实验器材：玩具电动机、带有两个固定铁夹的铁架台、电磁打点计时器、低压交流电源、重锤、细线、米尺、纸带、复写纸片、天平等．
    实验步骤：

    ①如图1所示，将玩具电动机和电磁打点计时器固定在铁架台上，并与电源接好，把一根细线固定在电动机的转轮上，细线下端连接在重锤上端，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在重锤上；
    ②启动玩具电动机带动重锤上升，接通打点计时器电源让其开始打点；
    ③经过一段时间，关闭打点计时器和电动机，取下纸带，进行测量；
    ④用天平测出重锤的质量．
    已知交流电源周期T=0.02s，某次实验测得重锤的质量为400.0g，得到的纸带的一段如图2所示．
    试回答下列问题：（重力加速度g=10.0m/s2）
    （1）由纸带上打下的点，可以判断该时间内重锤做匀速直线运动；
    （2）由已知量和测得量求得玩具电动机的输出功率P=1.8W；
    （3）若已知电动机的输入电压恒为2V，通过电动机的电流为1A，则电动机的内阻r=0.2?．

    分析 （1）根据纸带上的点距的变化来确定运动情况；
    （2）由于物体匀速运动，重力功率等于电动机输出功率功率，因此根据功率公式P=FV可以求出电动机输出功率；
    （3）根据能量守恒列出电动机的输入功率、输出功率和内部发热的关系式，即可求得r

    解答 解：（1）因为纸带上各点之间的间距相等，故重锤做的是匀速直线运动．
    （2）因匀速直线运动，电动机的动力为：F=mg=0.4×10N=4N
    6个间距为L=5.40cm=0.0540m，历时t=6T=6×0.02=0.12s，因此其速度大小为：v=$\frac{L}{t}$=$\frac{0.054}{0.12}$=0.45m/s
    所以输出功率为：P=Fv=mgv=4×0.45W=1.8W
    （3）由能量守恒得：UI=I2r+P
    则得：r=$\frac{UI-P}{{I}^{2}}$=$\frac{2×1-1.8}{{1}^{2}}$=0.2（Ω）
    故答案为：（1）匀速直线； （2）1.8；（3）0.2

    点评 明确实验原理，熟练应用物理基本规律解决实验问题，注意基本公式的应用要点，如单位要统一，及实验误差分析，摩擦是实验误差的重要来原之一

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    A．受重力、支持力B．受重力、向心力、支持力
    C．受重力、支持力、摩擦力D．受重力、摩擦力

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    12．关于速度和加速度的关系，以下说法正确的有（　　）
    A．加速度方向为正，速度一定增加
    B．加速度方向保持不变，速度方向一定保持不变
    C．加速度逐渐变大，速度一定逐渐变大
    D．加速度和速度方向相反，速度一定减小

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    A．加5V电压时，导体的电阻为0.2Ω
    B．加12V电压时，导体的电阻约为8Ω
    C．随着电压的增大，导体的电阻不断增大
    D．随着电压的增大，导体的电阻不断减小

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    16．如图所示，在y＞0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y＜0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外．一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y=h处的点P1时速度为v0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y=-2h处的P3点．不计重力．求：
    （1）粒子在电场中的加速度；
    （2）电场强度大小；
    （3）粒子到达P2时速度的大小和方向；
    （4）画出粒子在磁场中的运动轨迹；
    （5）磁感应强度的大小；
    （6）运动的总时间．

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    6．如图所示，MN分别为与竖直方向成45°的边界，边界两侧分别是竖直向下的匀强电场和垂直于纸面向下里的匀强磁场，电场强度为E，电场中O点有一质量为m，电量为q的正电荷由静止释放，运动t时间从MN边界上A点进入磁场，经磁场偏转后，再进入电场，在电场中偏转后又到达A点，不计粒子重力，求：
    （1）粒子进入磁场的速度大小；
    （2）磁场的磁感应强度；
    （3）粒子从O点到第二次到A点所用的时间．

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    13．如图所示，在光滑的水平地面上，质量为M、足够长的小平板车以速度v向左匀速运动，一质量为m的物块被无初速度地放到车的左端，由于摩擦力的作用，物块也运动起来，已知动摩擦因数为μ，当物块达到最大速度时（　　）
    A．平板车的速度最小
    B．此过程中M和m组成的系统所受摩擦力冲量为零
    C．此过程中摩擦力对系统做功为零
    D．经历此过程后，m所受合外力的冲量为零

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    A．乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变
    B．乘客运动的加速度始终保持不变
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    D．每时每刻，每个乘客受到的合力都不等于零

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    A．4倍B．2倍C．$\sqrt{3}$倍D．$\sqrt{2}$倍

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