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    （2008?卢湾区模拟）在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的重力，如图所示，为电子秤的原理图．托盘和弹簧的质量均不计，滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零；当托盘中的物体的质量改变时，电压表示数发生改变，从而测出物体的质量．设变阻器的总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内 阻不计．弹簧产生的弹力与弹簧压缩量x成正比，即F=kx（k为常数），不计一切摩擦和其他阻力，电压表为理想电表．
    （1）根据上述原理，电压表应接在
    pq
    pq
    两端．
    （2）要获得电压表的满量程称重，制作上述“电子秤”时，电源、限流电阻R0、变阻器R、电压表等可从下列器材中选择
    ADEG
    ADEG
    （填器材编号）．
    A、电动势为9V、内阻不计的电池；B、电动势为3V、内阻不计的电池；C、阻值为1KΩ定值电阻；D、阻值为100Ω的定值电阻；E、最大阻值为50Ω变阻器；F、最大阻为10Ω的变阻器；G、量程为0～3V的电压表；H、量程为0～15伏的电压表．
    （3）当托盘上放上某物体时，所放物体的质量m与电压表的示数U的关系是：m=
    kl(R+R0)
    εRg
    U
    kl(R+R0)
    εRg
    U
    ．（用相应物理量符号表示）
    分析：（1）根据当托盘中没有放物体时，电压表示数为零，确定电压表应接在pq间；
    （2）先确定电源的电动势，根据串联电路的特点，选择定值电阻和变阻器，并确定电压表的量程；
    （3）根据闭合电路欧姆定律、电阻定律和胡克定律结合，得到物体的质量m与电压表的示数U的关系．
    解答：解：（1）由题意，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零，此时滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，故电压表应接在pq间．
    （2）电动势为3V的电源，经过分压，电压表的示数最大为1V，偏转角度太小，故应选电动势为9V的电池．
    定值电阻1KΩ远大于变阻器的总电阻，变阻器分担的电压很小，电压表的示数很小，故应选用阻值为100Ω的定值电阻．
    最大值为10Ω的变阻器，能分担的最大电压为
    10
    110
    ×9V≈0.88V，电压表的示数很小，故应选50Ω变阻器．
    电压表分担的最大电压为
    50
    100+50
    ×9V=3V，故应选量程为0～3V的电压表；故选ADEG
    （3）设物体的质量为m时，弹簧的压缩量为x，电压表示数为U．
    根据欧姆定律、电阻定律和胡克定律得：
      U=
    x
    l
    ?
    R
    R+R0
    E
      mg=kx
    联立解得：m=
    kl(R+R0)
    εRg
    U
    故答案为：（1）pq   （2）ADEG   （3）
    kl(R+R0)
    εRg
    U
    点评：本题是力电综合题，主要考查欧姆定律、电阻定律、胡克定律的应用以及滑动变阻器使用的掌握情况．
    练习册系列答案
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    （2008?卢湾区模拟）如图（a）所示，宽为L=0.3m的矩形线框水平放置，一根金属棒放在线框上与线框所围的面积为0.06m2，且良好接触，线框左边接一电阻R=2Ω，其余电阻均不计．现让匀强磁场垂直穿过线框，磁感应强度B随时间变化的关系如图（b）所示，最初磁场方向竖直向下．在0.6s时金属棒刚要滑动，此时棒受的安培力的大小为
    0.3
    0.3
    N；加速度的方向向
    左
    左
    ．（填“左”、“右”）

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    （1）平板所受的重力的力矩；
    （2）小物体运动到距B端多远恰能使平板翻转？
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    （2008?卢湾区模拟）如图所示，在倾角为θ的斜面上，一物块通过轻绳的牵拉压紧弹簧．现将轻绳烧断，物块被弹出，与弹簧分离后即进入斜面上足够长的粗糙部分NN′（此前摩擦不计）．物块沿斜面的粗糙部分上滑达到的最远位置离N的距离为s，此后下滑，第一次回到N处压缩弹簧后又被弹离，物块第二次上滑的最远位置离N的距离为
    s2
    ．求：
    （1）物块与粗糙斜面间的动摩擦因数μ．
    （2）物块最终克服摩擦力做功所通过的路程s′．

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    （2008?卢湾区模拟）辩析题水平面内固定一U形光滑金属导轨，轨道宽1m，导轨的左端接有R=0.4Ω的电阻，导轨上放一阻值为R0=0.1Ω的导体棒ab，其余电阻不计，导体棒ab用水平线通过定滑轮吊着质量M=0.2kg的重物，空间有竖直向上的匀强磁场，如图所示．已知t=0时，B=1T，l=1m，此时物体在地面上且连线刚好被拉直，若磁场以
    △B
    △t
    =0.1T/s增加，请问：经过一段时间物体是否能被拉动？若不能，请说明理由；若能，请求出经过多长时间物体才被拉动．
    以下为某同学的解答：
    因为穿过回路的磁通量发生变化，产生感应电流，ab受到向左的安培力作用．当安培力大于或等于被吊物体的重力时，重物才能被拉动．
    回路产生的感应电动势为：E=
    △Φ
    △t
    =S?
    △B
    △t

    ab受到向左的安培力为：F安=BIL=
    BLE
    R0+R
    ，代入相关数据后，发现安培力为恒力且F安＜Mg，因此该同学得出的结论是：所以无论经过多长时间，物体都不能被拉动．
    请问，该同学的结论是否正确？若正确，求出有关数据，若不正确，请指出错误所在并求出正确结果．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2008?卢湾区模拟）三只灯泡L1、L2和L3的额定电压分别为1.5V、1.5V和3.0V，它们的额定电流都为0.5A．若将它们连接成图1、图2所示电路，闭合电键s后灯泡都能正常发光，且图1中伏特表示数为15.0v，图2中总阻值为8Ω的滑动变阻器R3的滑片p恰滑至中点．电路中电源电动势E和内阻r未知．
    （1）计算图1电路中的总电流和电阻R2消耗的电功率；
    （2）分析比较图1与图2电路哪个更节能；
    （3）计算电路中电源电动势E和电源内阻r．

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