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    8．如图所示的是两端开口且水平截面积大小不等的“凸”字形矩形槽的正视图，图中间距为L，高度为h的左右两侧板为金属板，其间有垂直纸面向内的匀强磁场，其余均为连接严密的透明塑料板．金属板下端略插入表面积甚大的水银中，插入深度相比h可忽略．已知水银的电阻率为r，密度为ρ，重力加速度为g．
    （1）将该“凸”字形矩形槽两侧金属板与外电路相连（电路部分省略未画），当使金属板间电压稳定为U时，磁场区内水银面会高于场区外的水银面，水银上升高度为x（x＜h）．已知矩形槽所围的槽内水银表面积为S，不计水银与金属板间粘滞阻力，估算通过向上凸出部分水银的电流大小并指明电流的流向
    （2）只要磁感应强度足够大，就有可能让水银越过磁场区进入窄管，若进入窄管的水银最终维持与管外水银的高度差为H，不计窄管水银中可能存在的电流，写出所需的磁感应强度B表达式．
    （3）我们设想在该装置窄管上标上刻度，用内、外高度差H测量磁感应强度B，请你对此设想简要地做出评价．（要求有二条不同方面的评价）

    分析 （1）根据左手定则判断电流方向．根据电阻定律和欧姆定律结合求电流的大小．
    （2）突出进入窄管的水银柱最终稳定时，其所受的安培力压强与自身重力压强平衡，由此列式求解．
    （3）可根据刻度特点、测量范围、测量灵敏度、误差因素、环保因素等多方面分析评价．

    解答 解：（1）由左手定则得：电流方向从左到右         
    上升进入磁场区的水银电阻为：R=r$\frac{L}{x•\frac{S}{L}}$=$\frac{r{L}^{2}}{xS}$
    电流大小为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{USx}{r{L}^{2}}$                    
    （2）突出进入窄管的水银柱最终稳定时，其所受的安培力压强与自身重力压强平衡，则有：
    ρgH=$\frac{BdI}{d•\frac{S}{L}}$=$\frac{BIL}{S}$            
    其中：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{L}{S}$•$\frac{USh}{r{L}^{2}}$=$\frac{BUSh}{rL}$　　　　    
    得：B=$\frac{ρgrL}{Uh}H$（H≥h）     
    （3）可以从多方面评价，只要有个人见解且无明显错误即可：例如：
    刻度特点：由于B∝H　其刻度应分划成均匀刻度
    测量范围：有测量的最小值，Bmin=$\frac{ρgrL}{U}$，理论应无测量上限值的限制．
    测量灵敏度：提高电压U或减小两板间距离L有助于降低测量下限，提高灵敏度．
    误差因素：水银粘滞阻力存在、进入窄管区内的电流大小、电压的波动等是造成误差原因
    环保因素：水银易挥发，对环境、实验人员可能造成不良影响．
    答：
    （1）通过向上凸出部分水银的电流大小是$\frac{USx}{r{L}^{2}}$，电流的流向从左到右．
    （2）磁感应强度B表达式是B=$\frac{ρgrL}{Uh}H$（H≥h）．
    （3）对此设想的评价如上所述．

    点评 本题要理解实验的原理，掌握压强公式与安培力表达式，注意液体受到安培力的模型建立，同时能从不同的角度对实验设想进行评价．

    练习册系列答案
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    15．如图所示，三个灯泡是相同的，而且耐压足够，电源内阻忽略．当S接A时，三个灯亮度相同，那S接B时，下列说法正确的是（　　）
    A．三个灯亮度相同B．甲灯最亮，丙灯不亮
    C．甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮D．乙灯比甲灯亮，丙灯不亮

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．超市里的自动扶梯都是斜面（无阶梯）式的，如果无人搭乘一段时间后，能自动调整为待机省电模式缓慢运行，速度为0.1m/s，当一旦有人踏上去，通过压力感应，能恢复到速度0.5m/s．现有一质量为60kg的高三学生，以0.1m/s的速度轻轻地无倚靠地踏上同速运行的扶梯，无相对滑动，扶梯经过1s的匀变速调整后，匀速行驶．如图所示，扶梯倾角为300，斜面长为10m，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．（g=10m/s2）．则（　　）
    A．该学生的鞋底与扶梯面的动摩擦因素至少为$\frac{9\sqrt{3}}{25}$
    B．加速过程中，摩擦力对学生做的功等于该学生动能的增加量7.2J
    C．加速过程中，该学生的机械能增加了97.2J
    D．若整个过程中只有该学生乘，则比待机模式电动机多消耗了3007.2J的电能

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．此过程粒子运动的加速度大小为$\frac{U}{md}$
    B．此过程粒子的电势能减少了qU
    C．粒子到达负极板中心时的速度大小为v0+$\sqrt{\frac{2qU}{m}}$
    D．若只将粒子的初速度增大至2v0，粒子将从负极板的最下端边缘射出．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    3．如图所示，ac、ad、bd固定于竖直墙面与水平面之间，现有一小滑块分别从这三个斜面的顶端由静止下滑运动到d处．已知小滑块与斜面和水平面间的动摩擦因数均相同，ac=bd，假设ac斜面与水平地面平滑连接，小滑块经过c处没有动能损失．则下列判断正确的是（　　）
    A．从ac滑到c的时间比从ad滑到d的时间短
    B．从ac滑到c的时间比从bd滑到d的时间长
    C．从三个斜面的顶端运动到d的整个过程，损失的机械能一样多
    D．从bd滑到d端时的速度最小

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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    （　　）
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    （1）玻璃管转到竖直位置时，玻璃管内封闭气体的压强p1；
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