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          如圖9-3-27所示，兩足夠長且間距L＝1 m的光滑平行導(dǎo)軌固定于豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌的下端連接著一個(gè)阻值R＝1 Ω的電阻.質(zhì)量為m＝0.6 kg的光滑金屬棒MN靠在導(dǎo)軌上，可沿導(dǎo)軌滑動(dòng)且與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)導(dǎo)軌處在空間足夠大的垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1 T.現(xiàn)用內(nèi)阻R＝1 Ω的電動(dòng)機(jī)牽引金屬棒MN，使其從靜止開始運(yùn)動(dòng)直到獲得穩(wěn)定速度，若上述過程中電流表和電壓表的示數(shù)始終保持1 A和8 V不變（金屬棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，重力加速度g取10 m/s2），求：
            
            
          圖9-3-27
            
          （1）電動(dòng)機(jī)的輸出功率；
            
          （2）金屬棒獲得的穩(wěn)定速度的大�。�
            
          （3）若金屬棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)到獲得穩(wěn)定速度的過程中，棒上升的高度為1 m，該過程中電阻R上產(chǎn)生的電熱為0.7 J，求此過程經(jīng)歷的時(shí)間.
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          （1）7 W�。�2）1 m/s�。�3）1 s
            
          解析:
          （1）電動(dòng)機(jī)的輸出功率（即繩對金屬棒的拉力功率）為P＝UI-I2r
            
          代入數(shù)據(jù)得P＝7 W.
            
          （2）金屬棒受到拉力、重力、安培力作用，向上做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減為零時(shí)，棒獲得穩(wěn)定速度，此后棒做勻速運(yùn)動(dòng).
            
          此時(shí)P＝（mg＋F安）v
            
          其中
            
          即
            
          代入數(shù)據(jù)解得v＝1 m/s.
            
          （3）此過程根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得
            
            
          解得經(jīng)歷的時(shí)間t＝1 s.
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測溫裝置，其結(jié)構(gòu)如圖（a）所示，玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，與A相連的細(xì)管B插在水銀槽中，管內(nèi)水銀面的高度x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出（B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì)）．該同學(xué)在某一恒定的大氣壓下提供不同的環(huán)境溫度對B管進(jìn)行溫度刻度，測量獲得的數(shù)據(jù)及B管上的溫度刻度如下表所示：
          

          


          
環(huán)境溫度t（℃）
-27
0
27
54
81
100
          

          
汞柱高x（cm）
25.8
20.4
15
9.6
4.2
0.4
          

          
溫度刻度t（℃）
-27
0
27
54
81
100
          該同學(xué)將上表中環(huán)境溫度t（℃）和汞柱高x（cm）的數(shù)據(jù)輸入圖形計(jì)算器，繪制出x-T圖象，如圖（b）所示，請根據(jù)圖象提供的信息：
          （1）寫出汞柱高x隨環(huán)境溫度T變化的函數(shù)關(guān)系式
          x=75-0.2T
          x=75-0.2T
          ；
          （2）推斷出當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)值p0=
          75
          75
          cmHg；
          （3）由于大氣壓要隨季節(jié)和天氣變化，所以用這種測溫裝置來測量溫度不可避免地會(huì)產(chǎn)生誤差，若有一次測量時(shí)大氣壓強(qiáng)p0′比上述大氣壓p0低了1cmHg，那么此次測量的溫度測量值與其實(shí)際的真實(shí)值相比是
          偏大
          偏大
          （選填“偏大”或“偏小”）的，測量值與真實(shí)值差
          5
          5
          ℃．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          為了測量電流表A1的內(nèi)阻，某同學(xué)采用如實(shí)圖7-9所示的實(shí)驗(yàn)電路．其中：
              
              
          實(shí)圖7-9
              
          A1是待測電流表，量程為300 μA，內(nèi)阻約為100 Ω；
              
          A2是標(biāo)準(zhǔn)電流表，量程是200 μA；
              
          R1是電阻箱，阻值范圍是0～999.9 Ω；
              
          R2是滑動(dòng)變阻器；
              
          R3是保護(hù)電阻；
              
          E是電池組，電動(dòng)勢為4 V，內(nèi)阻不計(jì)；
              
          S1是單刀單擲開關(guān)，S2是單刀雙擲開關(guān)．
              
          (1)①實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器采用________接法(填“分壓”或“限流”)；
              
          ②根據(jù)如圖7-3-27所示電路的實(shí)物圖，請?jiān)谙旅娣娇蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖．
              
           (2)請將該同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：
              
          ①連接好電路，將滑動(dòng)變阻器R2的滑片移到最________(填“左端”或“右端”)；將開關(guān)S2扳到接點(diǎn)a處，接通開關(guān)S1；調(diào)整滑動(dòng)變阻器R2，使電流表A2的讀數(shù)是150  μA；
              
          ②將開關(guān)S2扳到接點(diǎn)b處，________，使電流表A2的讀數(shù)仍是150  μA.
              
           
                                              
              
          ③若此時(shí)電阻箱各旋鈕的位置如實(shí)圖7-10所示，則待測電流表A1的內(nèi)阻Rg＝________Ω.
              
              
          實(shí)圖7-10
              
          (3)上述實(shí)驗(yàn)中，無論怎樣調(diào)整滑動(dòng)變阻器R2的滑片位置，都要保證兩只電流表的安全．在下面提供的四個(gè)電阻中，保護(hù)電阻R3應(yīng)選用________．(填寫阻值前相應(yīng)的字母)
              
          A．200 kΩ                                                                        B．20 kΩ
              
          C．15 kΩ                                                                          D．150 kΩ
              
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量為m＝0.32 kg，邊長為L＝0.8 m、匝數(shù)n＝10的正方形線圈，總電阻為r＝1 Ω，邊長為的正方形磁場區(qū)域?qū)ΨQ分布在線圈下邊的兩側(cè)，如圖9-2-10甲所示，磁場方向垂直紙面向里，大小隨時(shí)間變化如圖9-2-27乙所示，從t＝0開始經(jīng)t0時(shí)間細(xì)線開始松弛，取g＝10 m/s2.求：
              
              
          圖9-2-10
              
          (1)在前t0時(shí)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢．
              
          (2)在前t0時(shí)間內(nèi)線圈的電功率．
              
          (3)t0的值．
              
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          相距L＝1.5 m的足夠長金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量為m1＝1 kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2＝0.27 kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上，如圖9-3-10(a)所示，虛線上方磁場方向垂直紙面向里，虛線下方磁場方向豎直向下，兩處磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同．ab棒光滑，cd棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.75，兩棒總電阻為1.8 Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．ab棒在方向豎直向上，大小按圖9-3-10(b)所示規(guī)律變化的外力F作用下，從靜止開始，沿導(dǎo)軌勻加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)cd棒也由靜止釋放．
              
              
          圖9-3-10
              
          (1)求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和ab棒加速度的大�。�
              
          (2)已知在2 s內(nèi)外力F做功40 J，求這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱．
              
          

			
          

			
          
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