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        1. (2009?虹口區(qū)一模)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定列車加速度的儀器,如圖所示.AB是一段圓弧形的電阻,O點(diǎn)為其圓心,圓弧半徑為r.O點(diǎn)下用一電阻不計(jì)的金屬線懸掛著金屬球,球的下部與AB接觸良好且無(wú)摩擦.AB之間接有內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為9V的電池,OB間接有一個(gè)伏特表.整個(gè)裝置的豎直面沿列車前進(jìn)的方向放置.當(dāng)列車做勻加速運(yùn)動(dòng),懸線就偏過一定角度.若伏特表顯示3V,則列車的加速度為
          3
          3
          g
          3
          3
          g
          .如果根據(jù)伏特表示數(shù)與列車加速度的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系將伏特表改制成一個(gè)加速度表,則加速度的刻度是
          不均勻
          不均勻
          的(選填“均勻”或“不均勻”).
          分析:先由閉合電路串聯(lián)電路特征,得到小球在圓弧電阻的位置,然后再受力分析可以得到火車的加速度.
          解答:解:
          若電壓表的示數(shù)3V,電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻又忽略不計(jì),由串聯(lián)電路電壓和電阻成正比可知,BC與AC電阻之比為1:3,即小球在圓弧電阻
          1
          3
          處,角COB=30°,對(duì)小球受力分析如圖:

          合力大小為:mgtan30°=
          3
          3
          mg

          故小球的加速為:a=
          3
          3
          mg
          m
          =
          3
          3
          g
          ,小球與列車相對(duì)靜止,因此這也是列車的加速度.
          小球的加速度與COB角的關(guān)系為:a=
          mgtanθ
          m
          =gtanθ
          ,而θ是與伏特表的示數(shù)有關(guān)的,故若根據(jù)伏特表示數(shù)與列車加速度的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系將伏特表改制成一個(gè)加速度表,則加速度的刻度是不均勻的.
          答:
          3
          3
          g
             不均勻
          點(diǎn)評(píng):要會(huì)識(shí)別電路,能應(yīng)用閉合電路的相關(guān)規(guī)律解題,本題作為電學(xué)和力學(xué)的綜合題,正確應(yīng)用串聯(lián)電壓和電阻的正比關(guān)系比較重要.
          練習(xí)冊(cè)系列答案
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          6m
          6m
          ,速度的大小為
          5m/s
          5m/s
          (g取10m/s2).

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          B1△t
          =10T/s均勻增加,而ab所在處為勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2=2T,螺線管匝數(shù)n=4,螺線管橫截面積S=0.1m2.導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m=0.02kg,長(zhǎng)L=0.1m,整個(gè)電路總電阻R=5Ω,試求(g取10m/s2):
          (1)ab下落時(shí)的最大加速度.
          (2)ab下落時(shí)能達(dá)到的最大速度.

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