【题目】如图所示，水平导体棒ab质量为m、长为L、电阻为R0，其两个端点分别搭接在竖直平行放置的两光滑金属圆环上，两圆环半径均为r、电阻不计．阻值为R的电阻用导线与圆环相连接，理想交流电压表V接在电阻两端．整个空间有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场，导体棒ab在外力F作用下以角速度ω绕两圆环的中心轴OO′匀速转动，产生正弦交流电．已知重力加速度为g.求：
(1) 导体棒ab沿环运动过程中受到的安培力最大值Fm；
(2) 电压表的示数U和导体棒从环的最低点运动到与环心等高处过程中通过电阻R的电荷量q；
(3) 导体棒ab从环的最低点运动半周到最高点的过程中外力F做的功W.
【答案】(1) 
(2) 
(3) 
【解析】试题分析：当导体棒经过最低点和最高点时，产生的感应电动势最大，结合切割产生的感应电动势公式求出电动势的最大值，从而求出安培力最大值；求出电动势的有效值，根据欧姆定律求出电压表的示数，根据
可得通过电阻R的电荷量；根据动能定理即可求出导体棒ab从环的最低点运动半周到最高点的过程中外力F做的功。
（1）导体棒ab产生的最大感应电动势
根据欧姆定律可得： 
受到的安培力最大值： 
解得： 
（2）电动势的有效值为： 
通过电阻R的电流 
电压表的示数
解得： 
导体棒从环的最低点运动到与环心等高处过程产生的平均感应电动势
通过电阻R的电荷量 
磁通量的变化量 
解得： 
（3）此过程安培力做的功为： 
由动能定理有： 
解得： 
应用题作业本系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】⑴某实验小组为了测量某一电阻Rx的阻值，他们先用多用电表进行粗测，测量出Rx的阻值约为18Ω左右。为了进一步精确测量该电阻，实验台上有以下器材：
A.电流表(量程15mA，内阻未知)
B.电流表(量程0.6A，内阻未知)
C.电阻箱(0～99.99Ω)
D.电阻箱(0～999.9Ω)
E.电源(电动势约3V，内阻约1Ω)
F.单刀单掷开关2只
G.导线若干
甲同学设计了如图甲所示的实验原理图并连接好实验器材，按照如下步骤完成实验：
a.先将电阻箱阻值调到最大，闭合S1，断开S2，调节电阻箱阻值，使电阻箱有合适的阻值R1，此时电流表指针有较大的偏转且示数为I；
b.保持开关S1闭合，再闭合开关S2，调节电阻箱的阻值为R2，使电流表的示数仍为I。
①根据实验步骤和实验器材规格可知，电流表应选择_______，电阻箱应选择_______ （选填器材前的字母）
②根据实验步骤可知，待测电阻Rx= ____________________（用步骤中所测得的物理量表示）。
⑵同学乙认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻。若已知所选电流表的内阻RA=2.0Ω，闭合开关S2，调节电阻箱R，读出多组电阻值R和电流I的数据；由实验数据绘出的
-R图象如图乙所示，由此可求得电源电动势E=________ V，内阻r= ____ Ω。(计算结果保留两位有效数字)
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，水平光滑的绝缘细管中，两相同的带电金属小球相向运动，当相距L时，加速度大小均为a，速度大小均为v，相互作用力大小为F，已知A球带电荷量为+q，B球带电荷量为-3q，两球相碰后分开，则下列有关说法正确的是
A. 两球相碰位置为L的中点
B. 当两球相碰后再次相互L时，两球间相互作用力大小为F
C. 当两球相碰后再次相互为L时，两球加速度大小均为a
D. 当两球相碰后再次相互L时，两球速度大小均为v
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】健身车上装有金属电磁阻尼飞轮，飞轮附近固定一电磁铁，示意图如图所示，人在健身时带动飞轮转动．则( )
A. 飞轮转速越大，阻尼越大
B. 电磁铁所接电压越大，阻尼越大
C. 飞轮材料电阻率越大，阻尼越大
D. 飞轮材料密度越大，阻尼越大
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．气垫导轨上A处安装了一个光电门，滑块上固定一遮光条，滑块用绕过气垫导轨左端定滑轮的细线与钩码相连，每次滑块都从同一位置由静止释放，释放时遮光条位于气垫导轨上B位置的上方．
(1) 某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d＝________mm.
(2) 实验中，接通气源，滑块静止释放后，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为t，测得滑块质量为M，钩码质量为m，A、B间的距离为L.在实验误差允许范围内，钩码减小的重力势能mgL与________(用直接测量的物理量符号表示)相等，则机械能守恒．
(3) 下列不必要的一项实验要求是________(请填写选项前对应的字母)．
A. 滑块必须由静止释放 B. 应使滑块的质量远大于钩码的质量
C. 已知当地重力加速度 D. 应使细线与气垫导轨平行
(4) 分析实验数据后发现，系统增加的动能明显大于钩码减小的重力势能，原因是_______________________________________________________________________________.
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【题目】在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系如图所示。已知线圈总电阻为2 Ω，则
A. t=1.0s时线圈平面平行于磁感线
B. t=1.5 s时线圈中感应电流为0
C. t=2.0 s时线圈中的感应电动势为0
D. 一个周期内线圈产生的热量为8 J
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】下列说法正确的是________．
A．在完全失重的情况下，气体的压强为零
B．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间的引力大于斥力
C．当两分子间距离大于平衡位置的间距时，分子间的距离越大，分子势能越小
D．水中气泡上浮过程中，气泡中的气体在单位时间内与气泡壁单位面积碰撞的分子数减小
E．不可能利用高科技手段将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化
【答案】BDE
【解析】根据气体压强的产生原因，在完全失重的情况下，气体的压强并不为零，A错误；液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间的引力大于斥力，B正确；当两分子间距离大于平衡位置的间距时，分子间的距离越大，分子势能越大，C错误；气泡在水中上浮过程中，体积增大，温度基本不变，压强减小，根据气体压强的微观解释可知，D正确；根据热力学第二定律，可知不可能将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化，E正确．
【题型】填空题
【结束】
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【题目】一定质量的理想气体在a状态体积为V1＝2L，压强为p1＝3atm，温度为T1＝300K，在b状态体积为V2＝6L，压强为p2＝1atm，如果建立该气体的p V图象如图所示，让该气体沿图中线段缓慢地从a状态变化到b状态，求：
①气体处于b状态时的温度T2；
②从a状态到b状态的过程中气体的最高温度Tmax.
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：
直流电源（电压为4V）；
电流表（量程为0—0.6A．内阻约0.5Ω)；
电压表（量程为0--3V．内阻约3kΩ)；
电键一个、导线若干。
①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_______（填字母代号）。
A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流1A）
B．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定电流0.3A）
②上图为某同学在实验过程中完成的部分电路连接的情况，请你帮他完成其余部分的线路连接____。（用黑色水笔画线表示对应的导线）
③ 实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。由曲线可知小灯泡的电阻随电压增大而__________（填“增大”、“不变”或“减小”）
④ 如果某次实验测得小灯泡两端所加电压如图所示，请结合图线算出此时小灯泡的电阻是_____Ω（保留两位有效数字）。
⑤ 根据实验得到的小灯泡伏安特性曲线，下列分析正确的是（_______）
A. 测得的小灯泡正常发光的功率偏小，主要是由于电压表内阻引起
B. 测得的小灯泡正常发光的功率偏小，主要是由于电流表内阻引起
C. 测得的小灯泡正常发光的功率偏大，主要是由于电压表内阻引起
D. 测得的小灯泡正常发光的功率偏大，主要是由于电流表内阻引起
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】为测量某微安表G（量程
，内阻大约
）的内阻，有以下器材可供选择：
A：电压表（
）；B：电压表（
）；
C：滑动变阻器（
）； D：滑动变阻器（
）；
E：电源E（电动势约为6V） F：电阻箱
（最大阻值为
）
开关S一个，导线若干。
（1）按左上原理图将上图中的实物连线_____。
（2）实验过程为：
合上电键S，先调节R使电压表读数为U，再调节电阻箱（此时电压表读数几乎不变），使微安表指示为满偏，记下此时电阻箱值为
；
先调节R，使电压表读数为
，再调节电阻箱（此时电压表读数几乎不变），使微安表指示为满偏，记下此时电阻箱值（如图所示）为
。
电压表应选_________，滑动变阻器应选_______。（填字母代号）
电阻箱的读数
________
待测微安表的内阻_________
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