【题目】（18分）如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距l = 0.5m，左端接有阻值R = 0.3Ω的电阻。一质量m = 0.1kg，电阻r = 0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B = 0.4T。棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a = 2m/s2的加速度做匀加速运动，当棒的位移x = 9m时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1：Q2 = 2：1。导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求
（1）棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量q；
（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2；
（3）外力做的功WF。
【答案】（1）4.5C （2）1.8J （3）5.4J
【解析】解：（1）设棒匀加速运动的时间为Δt，回路的磁通量变化量为：ΔΦ=BLx，
由法拉第电磁感应定律得，回路中的平均感应电动势为：E = 
由闭合电路欧姆定律得，回路中的平均电流为：I = 
通过电阻R的电荷量为：q = IΔt
联立以上各式，代入数据解得：q =4.5C
（2）设撤去外力时棒的速度为v，棒做匀加速运动过程中，由运动学公式得：
设撤去外力后的运动过程中安培力做功为W，由动能定理得：
W = 0－
mv2
撤去外力后回路中产生的焦耳热：Q2 = －W
联立以上各式，代入数据解得：Q2 =1.8J
（3）由题意各，撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1:Q2 =2:1
可得：Q1 =3.6J
在棒运动的整个过程中，由功能关系可得：WF = Q1 + Q2
联立以上各式，代入数据解得：WF =5.4J
名校名师培优作业本加核心试卷系列答案
全程金卷系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】理想变压器原线圈与变阻器串联后接在电压有效值不变的正弦交流电源上，变压器原副线圈匝数比
，副线圈接“200V、100W”的用电器RL（设其电阻保持不变），当变阻器电阻R=5Ω时，用电器RL正常工作．则：
（1）正弦交流电源的电压U为多大？
（2）变压器ab两端的等效电阻R为多大？
（3）通过推算说明欲使用电器RL工作时的功率不大于其额定功率，变阻器滑片只能从R=5Ω的位置向哪个方向调？
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【题目】小张同学测量一节蓄电池的电动势和内阻的实验中，认为蓄电池内阻常小，为防止滑动变阻器电阻过小时，由于电流过大而损坏器材，电路中用了个定值电阻
实验时蓄电池、开关、导线、选用电流表
量程
与电压表量程
、滑动变阻器
按如图甲连接电路图．
现有两个定值电阻
，小张选择哪一个更合理？______________________________．
A.定值电阻
、额定功率
定值电阻
、额定功率
小张同学按图甲电路图进行连接，下列实物图正确的是____________．
若小张用如图乙所示电路，分别测出两组数据记为
、
与
、
，已知定值电阻为，可粗测出蓄电池的电动势
___________，内阻
__________
用字母、/span>、、、来表示
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【题目】为提高百米赛跑运动员的成绩，教练员分析了运动员跑百米全程的录相带，测得：运动员在前7s跑了61m，7s末到7.1s末跑了0.92m，跑到终点共用10.8s，则下列说法不正确的是（ ）
A. 运动员在百米全过程的平均速度大小是9.26m/s
B. 运动员在前7s的平均速度大小是8.71m/s
C. 运动员在7s末的瞬时速度大小约为9.2m/s
D. 无法知道运动员在7s末的瞬时速度大小
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【题目】如图，水平传送带A、B两端相距s＝7.5 m，工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1.工件滑上A端瞬时速度vA＝4 m/s，达到B端的瞬时速度设为vB，g取10 m/s2，则（ ）
A. 若传送带不动，则vB＝2 m/s
B. 若传送带以速度v＝4 m/s逆时针匀速转动，vB＝1 m/s
C. 若传送带以速度v＝5 m/s顺时针匀速转动，vB＝5 m/s
D. 若传送带以速度v＝6 m/s顺时针匀速转动，vB＝6 m/s
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【题目】如图所示为汽车的加速度和车速的倒数
的关系图象。若汽车质量为2×103 kg，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，最大车速为30 m/s，则( )
A. 汽车所受阻力为2×103 N B. 汽车在车速为5 m/s时，功率为6×104 W
C. 汽车匀加速的加速度为3 m/s2 D. 汽车匀加速所需时间为5 s
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【题目】如图,光滑水平面上放着长木板B,质量为m=2kg的木块A以速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板B的上表面,由于A、B之间存在有摩擦,之后,A、B的速度随时间变化情况如右图所示,重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（ ）
A. A、B之间动摩擦因数为0.1
B. 长木板的质量M=2kg
C. 长木板长度至少为2m
D. A、B组成系统损失机械能为4.J
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【题目】下列说法错误的是（ ）
A. 汽车发动机的功率一定时，牵引力与速度成反比
B. 当汽车受到路面的阻力f一定时，汽车匀速运动的速度与发动机实际功率成正比
C. 当汽车受到路面的阻力f一定时，汽车作匀速运动的最大速度Vm，受额定功率的制约，即满足P额=fVm
D. 当汽车以恒定速度行驶时，发动机的实际功率等于额定功率
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【题目】一个定值电阻，其阻值约在20~30Ω之间，现需要测量其阻值。给出的实验器材有：
电池组 E：电动势9V，内阻约为0.5Ω
电压表V：量程0~15V，内阻约为20kΩ
电流表A1:量程0～0.6A，内阻约为2Ω
电流表A2:量程0～3A，内阻约为1Ω
滑动变阻器R1：阻值范围0~100Ω，额定电流1A
滑动变阻器R2：阻值范围0~1000Ω，额定电流0.1A
电键Ｓ、导线若干
如上图所示，有两种电路可供选择。测量中为了尽量减小实验误差，实验所用的电流表应为_____（填代号）滑动变阻器应为______（填代号），实验应选图______所示的电路图。
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