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    13．科学测试证明，地球表面附近空间有一个垂直于地面的电场，从地面开始，每升高10m，电势约增高1000V．根据这些资料你能判断地球表面附近该电场的方向和大小吗？

    分析 沿着电场线方向电势降低，从而确定电场方向，再根据地球表面的电场可以近似看成匀强电场，结合E=$\frac{U}{d}$即可求解．

    解答 解：由题意可知，从地面升高时，电势增大，则可知，电场的方向垂直于地面向下；
    由题意可知地球表面的电场可以近似看成匀强电场．
    由E=$\frac{U}{d}$=$\frac{1000}{10}$=100V/m
    答：该电场垂直地面向下； 场强的大小100V/m．

    点评 本题考查电势差和电场强度的关系，要注意明确沿电场线的方向电势降落，同时明确U=Ed只能适用于匀强电场，本题为近似计算，故可以直接利用该公式求解．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    1．水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底边长分别为L1、L2，且L2=2L1，如图所示．两个完全相同的小滑块A、B（可视为质点）与两个斜面间的动摩擦因数相同，将小滑块A、B分别从甲、乙两个斜面的顶端同时由静止开始释放，取地面所在的水平面为零势能面，则（　　）
    A．从顶端到底端的运动过程中，B克服摩擦而产生的热量是A的两倍
    B．滑块A到达底端时的动能是滑块B到达底端时的动能的两倍
    C．两个滑块从顶端运动到底端的过程中，重力对滑块A做功的平均功率比滑块B的大
    D．两个滑块加速下滑的过程中，到达同一高度时，机械能可能相同

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    4．如图10，竖直平面内放着两根间距L=1m、电阻不计的足够长平行金属板M、N，两板间接一阻值R=2Ω的电阻，N板上有一小孔Q，在金属板M、N之间CD上方有垂直纸面向里的磁感应强度B0=1T的有界匀强磁场，N板右侧区域KL上、下部分分别充满方向垂直纸面向外和向里的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B1=3T和B2=2T．有一质量M=0.2kg、电阻r=1Ω的金属棒搭在M、N之间并与M、N良好接触，用输出功率恒定的电动机拉着金属棒竖直向上运动，当金属棒达最大速度时，在与Q等高并靠近M板的P点由静止释放一个比荷$\frac{q}{m}$=1×104 C/kg的正离子，经电场加速后，以v=200m/s的速度从Q点垂直于N板边界射入右侧区域．不计离子重力，忽略电流产生的磁场，取g=10m/s2．求：
    （1）金属棒达最大速度时，电阻R两端电压U；
    （2）电动机的输出功率P；
    （3）离子从Q点进入右侧磁场后恰好不会回到N板，求Q点距分界线的高度h．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    1．某同学用伏安法要准确测定一只约200电阻的阻值，除北侧电阻外，还有如下实验仪器
    A．直流电源（电压3V，内阻不计）
    B．电压表V1（量程0-3V，内阻约为5kΩ）
    C．电压表V2（量程0-15V，内阻约为25kΩ）
    D．电流表A1（量程0-25mA，内阻约为1Ω）
    E．电流表A2（量程0-250mA，内阻约为0.1Ω）
    F．滑动变阻器一只，阻值0-20Ω
    G．电键一只，导线若干
    在上述仪器中，电压表应选择V1（填“V1”或“V2”），电流表应选择A1（填“A1”或“A2”）．请在方框内画出电路原理图．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    8．要测量一个阻值约为几百欧的电阻Rx．实验室提供的器材有：电源（电压为3V）、学生用电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、学生用电压表（量程为0～3V、0～15V）、滑动变阻器R1和电阻箱R2（0～9999Ω  5A）各一个，开关、导线若干．
    （1）小明用伏安法测量该电阻，如图是小明连接的电路．接通电路后，观察到电流表指针不偏转，示数为零，电压表示数为2V．请你判断：
    电路中哪一个元件发生了什么故障？答：电阻断路；
    （2）在排除故障换用新元件后，经检查电路完好．闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小，电压表有示数，但电流表的指针几乎不偏转，电流太小的原因是待测电阻阻值太大．所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值．
    （3）请你帮助小明在实验室所提供的器材中选择合适的器材，设计实验方案测出该电阻的值．
    （a）在虚线方框中画出实验电路图；
    （b）实验步骤：按图连接好电路；闭合S1调节滑动变阻器，使电压表显示合适的值；断开S1闭合S2，保持滑片位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表示数与闭合S1时相同；读出电阻箱的阻值R．
    （c）写出待测电阻Rx的表达式：Rx=R．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    18．在用“伏安法”测量一只小灯泡电阻的实验中，某实验小组经过多次测量，发现同一小灯泡的电阻值相差较大．经过交流、讨论，同学们认识到：实验有误差是肯定的，但这个现象不能单纯用误差来解释．在老师的指导下，他们根据如图甲所示电路继线探究．已知所用小灯泡的额定电压为2.5V．
    （1）电流表的量程应选择0.6A（填0.6成3），电压表量程应选择3V（填3或15）：
    （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应在a端（填a或b）
    （3）根据电路图甲用笔画线代替导线将图乙中实物电路补充完整：
    （4）根据实验数据画出图丙所示的I一U图象，可知该灯泡的额定功率为1.25W：
    （5）请你根据图线描述该灯泡电阻的变化特点灯泡电阻随电压增大而增大．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    5．如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距L=1m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R=2Ω电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直（图中画），质量为m=0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直且保持良好接触，它们间的动摩擦因数为μ=0.25．当金属棒下滑速度达到稳定时，速度大小v=10m/s．（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，重力加速度g=10m/s2）．
    （1）金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；
    （2）若金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    2．如图所示，竖直平面内存在竖直向下的匀强电场，质量为m、电荷量为q的带正电小球以速度v0从O点沿Qx轴水平射入，且恰好能通过A点，已知OA=L，OA与x轴间的夹角为30°．重力加速度为g．求：
    （1）匀强电场的电场强度E的大小；
    （2）小球通过A点时的动能．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    3．如图所示，水平面上放置有间距为0.5m的平行金属导轨MN和PQ，并处于竖直向上的匀强磁场中，在金属导轨上放置光滑导体棒ab．N、Q端分别与一理想变压器原线圈相连，理想变压器副线圈接有“5V、0.1A”的小灯泡L0导体棒ab在外力F作用下运动，其速度随时间变化的规律为v=$\sqrt{2}$sin（10πt）m/s，小灯泡恰能正常发光，选取向左为正方向，已知原副线圈匝数比$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{1}{5}$，导体棒和导线的电阻都不计，则下列说法正确的是（　　）
    A．磁感应强度B=$\sqrt{2}$TB．磁感应强度B=2T
    C．通过灯泡交流电的频率为5HzD．通过导体棒的电流大小为0.02A

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