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    5．如图甲所示，不计电阻的“U”形光滑导体框架水平放置，框架中间区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T，有一导体杆AC横放在框架上，其质量为m=0.10kg，电阻为R=4.0Ω．现用细绳栓住导体杆，细绳的一端通过光滑的定滑轮绕在电动机的转轴上，另一端通过光滑的定滑轮与物体D相连，物体D的质量为M=0.30kg，电动机的内阻为r=1.0Ω．接通电路后，电压表的示数恒为U=8.0V，电流表的示数恒为I=1.0A，电动机牵引原来静止的导体杆AC平行于EF向右运动，其运动的位移-时间图象如图乙所示．取g=10m/s2．

    求：（1）AC杆在轨道间的长度L是多少？
    （2）当AC杆的速度V=1m/s时，AC杆的加速度是多少？

    分析 （1）由图乙知，导体棒最终做匀速直线运动，合外力为零，根据E=BLv，电流I=$\frac{E}{R}$，安培力F安=BIL得到安培力与速度v的关系，根据图象的斜率求出匀速运动的速度，再根据平衡条件求解AC杆在轨道间的长度L．
    （2）当AC杆的速度v=1m/s时，对于电动机，由能量守恒求出电动机对AC杆的拉力，再对杆AC，由牛顿第二定律求加速度．

    解答 解：（1）由位移时间图象可知，在t=1.0s后，导体杆将做匀速运动，根据图象可知：速度的大小为：$V=\frac{△x}{△t}=2m/s$
    此时对导体AC和物体D受力分析，根据平衡条件可知：
     T=Mg+F
    根据能量关系有：
     IU=TV+I2r
    由此可知 T=3.5N，F=0.5N
    再由F=BIL，I=$\frac{E}{R}$，E=BLv，可得 F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$
    得 L=1.0m
    （2）由能量关系有
     IU=T′V′+I2r 
    对AC及重物应用牛顿第二定律得：T′-Mg=（M+m）a
    所以a=10m/s2；
    答：（1）AC杆在轨道间的长度L是1.0m．
    （2）当AC杆的速度V=1m/s时，AC杆的加速度是=10m/s2．

    点评 位移图象的斜率表示速度，这个含义要理解并牢固掌握．要明确能量是如何转化的，熟练分析安培力与速度的关系．

    练习册系列答案
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    （1）若皮带静止，要使物体滑到B端后做平抛运动．则小物体滑上A点的初速度v0至少为多少？
    （2）若皮带轮以角速度ω=40rad/s顺时针匀速转动，小物体滑上A点的初速度v0=3m/s，求小物体由A点运动到B点的时间及落地点到B的水平位移s．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．在如图所示的电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定后将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些，则待电流再次达到稳定后，与P移动前相比（　　）
    A．电流表示数变小，电压表示数变大B．小灯泡L变亮
    C．电容器C的电荷量减小D．电源的总功率变小

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    13．如图是用螺旋测微器测量某金属直径的示意图，则该金属直径为5.700mm．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    20．下列说法正确的是（　　）
    A．质点、位移都是理想化模型
    B．牛顿的三个定律都可以通过实验来验证
    C．单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位
    D．麦克斯韦用实验验证了电磁波的存在

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    10．若多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100．用×10挡测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过小，为了较准确地进行测量，则应：
    ①将选择开关置于×100；
    ②将红、黑表笔短接进行欧姆调零；
    ③将待测电阻Rx接在红黑表笔之间进行测量．若按照以上①②③步骤正确操作后，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是2200Ω．

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    A．船可以垂直河岸到达正对岸
    B．船过河时相对河岸的速度一定是5m/s
    C．船过河时间可能为6s
    D．船过河时间可能为10s

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    15．对于万有引力的表达式F=$\frac{G{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}$，下列说法中正确的是（　　）
    A．只有m1和m2是球体，才能用上式求解万有引力
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