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    【题目】如图所示，矩形线框abcd固定在一倾角为θ的绝缘斜面上，ab长为L，ad长为4L，其中长边是用单位长度电阻为今的均匀金属条制成，短边的电阻很小，可以忽略不计，两个短边上分别连接理想的电压表和电流表。有一磁感应强度为B的匀强磁场斜向上垂直穿过斜面。一与长边材料完全相同的金属杆在外力作用下，以速度v从底端匀速滑到最上端，求∶

    （1）当金属杆滑到长边正中间时电压表示数；

    （2）金属杆滑到什么位置时，金属杆上两侧长边电阻消耗的电功率最大。

    【答案】（1）；（2）3.5L

    【解析】

    （1）由电磁感应定律，金属杆运动时产生的感应电动势为

    金属杆到达轨道正中间时，所组成回路的总电阻为

    由闭合电路欧姆定律，回路电流为

    电压表测的是路端电压，所以电压表示数为

    即当金属杆滑到长边正中间时电压表示数

    （2）设金属杆向上运动x距离时，金属杆上侧长边电阻消耗的电功率最大，此时回路中有电流流过部分的电阻为，电阻消耗的电功率

    电源电动势一定，内外电阻相等电源输出功率最大，由此式可知，当Rx=R时，金属杆上两侧长边的电阻消耗的电功率最大，所以

    解得

    即金属杆向上运动3.5L距离时，金属杆上两侧长边的电阻消耗的电功率最大

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某实验小组利用图示装置探究小车的加速度与力、质量的关系。

    (1)关于本实验，平衡摩擦力时，下列说法正确的是___________；

    A平衡摩擦力时，应取下系在小车上的细绳和小车后面的纸带

    B.平衡摩擦力时，应取下系在小车上的细绳，但小车后面的纸带必须连接

    C.每次改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力

    (2)某次实验中，小组同学采用正确的实验步骤后，根据得到的一条纸带算出小车的加速度大小为a，若钩码的质量为m，重力加速度大小为g，认为钩码受到的重力即为小车受到的合力，则小车的质量M=____________；该结果____________（选填“大于”“小于”或“等于”）小车的实际质量。

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    【题目】同一介质中相向传播的两列简谐横波在某一时刻的波形如图所示，此时两列波分别向右传至x＝4 m和向左传至x＝8 m处，它们的振幅均为5cm。从此刻起经0.
    25s，x＝2m处的质点A恰第1次到达波峰，则该两列波波速v＝______m／s，令它们相遇时t＝0，则x＝6 m处质点的振动方程为y＝_____________。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲所示是研究光电效应的实验装置。某同学选用甲、乙两种单色光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图乙所示。已知普朗克常量为h，电子的电荷量为e，下列说法正确的是（ ）

    A.由图乙可知，甲光光子动量大于乙光光子动量

    B.由图乙可知，甲光的强度大于乙光的强度

    C.甲、乙光分别照射阴极K时，光电子逸出时最大初动能不同

    D.由图乙可计算出阴极K在单位时间内放出的光电子数

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在空间O点以初速度v0水平抛出-一个小球，小球运动到空中A点（图中未画出）时，速度与水平方向的夹角为60° ，若在O点抛出小球时的初速度方向不变，大小变为2v0 ，结果小球运动到空中B点（图中未画出）时速度与水平方向的夹角也为60° ，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

    A.OB长是OA长的2倍

    B.OB长是OA长的4倍

    C.OA与水平方向的夹角小于OB与水平方向的夹角

    D.OA与水平方向的夹角等于OB与水平方向的夹角

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为5：1，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统 （报警器未画出），电压表和电流表均为理想电表，R0为定值电阻，R为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．下列说法中正确的是（　　）

    A. 图乙中电压的有效值为110V

    B. 电压表的示数为44V

    C. R处出现火警时电流表示数增大

    D. R处出现火警时电阻R0消耗的电功率增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】“太空粒子探测器”是由加速装置、偏转装置和收集装置三部分组成的，其原理可简化如下：如图所示，辐射状的加速电场区域边界为两个同心圆，圆心为O，外圆的半径，电势，内圆的半径，电势，内圆内有磁感应强度大小、方向垂直纸面向里的匀强磁场，收集薄板MN与内圆的一条直径重合，收集薄板两端M、N与内圆间各存在狭缝．假设太空中漂浮着质量、电荷量的带正电粒子，它们能均匀地吸附到外圆面上，并被加速电场从静止开始加速，进入磁场后，发生偏转，最后打在收集薄板MN上并被吸收(收集薄板两侧均能吸收粒子)，不考虑粒子相互间的碰撞和作用．

    (1)求粒子刚到达内圆时速度的大小；

    (2)以收集薄板MN所在的直线为轴建立如图的平面直角坐标系．分析外圆哪些位置 的粒子将在电场和磁场中做周期性运动．指出该位置并求出这些粒子运动一个周期内在磁场中所用时间．

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    【题目】2020年初，新冠病毒来袭。我国广大医务工作者表现出无私无畏的献身精神，给国人留下了深刻的印象。如图是医务人员为患者输液的示意图，在输液的过程中，下列说法正确的是（　　）

    A.A瓶与B瓶中的药液一起用完

    B.B瓶中的药液先用完

    C.随着液面下降，A瓶内C处气体压强逐渐增大

    D.随着液面下降，A瓶内C处气体压强保持不变

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    【题目】用图甲所示的实验装置验证、组成的系统的机械能守恒。从高处由静止开始下落，同时向上运动拉动纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，其中0是打下的第一个点，每相邻两个计数点间还有4个未标出的点，计数点间的距离如图中所示。已知电源的频率为，，，取。完成以下问题。（计算结果保留2位有效数字）

    (1)在纸带上打下计数点5时的速度_____。

    (2)在打0~5点过程中系统动能的增加量______，系统势能的减少量_____，由此得出的结论是________________。

    (3)依据本实验原理作出的图像如图丙所示，则当地的重力加速度______。

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