1.關(guān)于導(dǎo)體的電阻及電阻率的說(shuō)法中，正確的是( )
A. 由R=UI，可知導(dǎo)體的電阻與電壓成正比，與電流成反比．
B. 由R=ρLS可知導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度l、電阻率ρ成正比，與橫截面積S成反比
C. 將一根導(dǎo)線(xiàn)一分為二，則半根導(dǎo)線(xiàn)的電阻和電阻率都是原來(lái)的二分之一
D. 將一根電阻絲均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)2倍，則電阻絲的電阻變?yōu)樵瓉?lái)的2倍
2.質(zhì)量為m的通電細(xì)桿位于傾角為θ的斜面上，在如圖所示的四個(gè)圖中，細(xì)桿與斜面間摩擦力可能為零的是( )
A. B.
C. D.
3.如圖所示，電阻忽略不計(jì)的兩平行的粗糙金屬導(dǎo)軌水平固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒ab垂直于平行導(dǎo)軌放置并接觸良好，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T，方向垂直于ab，與導(dǎo)軌平面的夾角a=53°，導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)=0.5m，一端與電源連接。連入導(dǎo)軌間的電阻R=4.5Ω，ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)，拉力F為平行于金屬導(dǎo)軌且垂直于金屬棒方向，ab處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知E=10V，r=0.5Ω，sin37°=0.6，g=10m/s2，則
( )
A. 通過(guò)ab的電流大小為1AB. ab受到的安培力大小3N
C. ab受到的最大靜摩擦力為7.5ND. F的取值范圍為0.5N≤F≤7.5N
4.如圖所示，在虛線(xiàn)所包圍的圓形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直于圓面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從磁場(chǎng)邊緣的A點(diǎn)沿半徑方向射入一束速率不同的質(zhì)子，這些粒子在磁場(chǎng)里運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列結(jié)論中正確的是
A. 運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，其軌跡越長(zhǎng)B. 運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短的，射出磁場(chǎng)的速率越小
C. 在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)越小的，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短D. 所有質(zhì)子在磁場(chǎng)里運(yùn)動(dòng)時(shí)間均相等
5.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，一矩形線(xiàn)圈以速度v1開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)，離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域后速度為v2。已知磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾却笥诰€(xiàn)圈寬度，則線(xiàn)圈( )
A. 進(jìn)、出磁場(chǎng)過(guò)程通過(guò)截面的電荷量不同B. 進(jìn)、出磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱相同
C. 線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v1+v22D. 進(jìn)、出磁場(chǎng)過(guò)程動(dòng)量的變化量不同
6.圖甲為交流發(fā)電機(jī)的示意圖，磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線(xiàn)圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸OO′沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，電阻R=4Ω，線(xiàn)圈電阻r=1Ω。從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，輸出的交變電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。以下判斷正確的是( )
A. 圖示位置為中性面
B. 線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為100πrad/s
C. t=0.15s時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈平面的磁通量最大
D. 電流表的示數(shù)為2.5A
7.如圖所示為某彈簧振子在0～5s內(nèi)的振動(dòng)圖像，由圖可知，下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 振動(dòng)周期為5s，振幅為8cm
B. 第2s末振子的速度為零，加速度為正向的最大值
C. 從第1s末到第2s末振子的位移增加，振子在做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)
D. 第3s末振子的勢(shì)能最大
二、多選題：本大題共3小題，共18分。
8.如圖是兩個(gè)單擺的振動(dòng)圖像，以下說(shuō)法正確的是( )
A. 甲、乙兩個(gè)擺的振幅之比為2∶1
B. 甲、乙兩個(gè)擺的頻率之比為1∶2
C. 甲、乙兩個(gè)擺的擺長(zhǎng)之比為1∶2
D. 以向右的方向作為擺球偏離平衡位置的位移的正方向，從t=0起，乙第一次到達(dá)右方最大位移時(shí)，甲振動(dòng)到了平衡位置，且向左運(yùn)動(dòng)
9.磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)，它可把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，如圖是它的示意圖，平行金屬板A、C間有一很強(qiáng)的磁場(chǎng)，將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電離子)噴入磁場(chǎng)，兩極板間便產(chǎn)生電壓，現(xiàn)將A、C兩極板與電阻R相連，兩極板間距離為d，正對(duì)面積為S，等離子體的電阻率為ρ，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，等離子體以速度v沿垂直磁場(chǎng)方向射入A、C兩板之間，則穩(wěn)定時(shí)下列說(shuō)法中正確的是：
A. 極板A是電源的正極B. 電源的電動(dòng)勢(shì)為Bdv
C. 極板A、C間電壓大小為BdvSRRS+ρdD. 回路中電流為BdvR
10.兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平內(nèi)，另一邊垂直于水平面。質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度V1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以速度V2向下勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。以下說(shuō)法正確的是( )
A. ab桿所受拉力F的大小為μmg+B2L2V12R
B. cd桿所受摩擦力為零
C. 電路中的電流強(qiáng)度為BLV1+V22R
D. μ與V1大小的關(guān)系為μ=2RmgB2L2V1
三、填空題：本大題共1小題，共4分。
11.圖為“用伏安法測(cè)量電阻”實(shí)驗(yàn)的部分電路。從理論上講，用該電路得到的電阻測(cè)量值________(選填“大于”或“小于”)真實(shí)值。在某次測(cè)量中，電壓表的示數(shù)為1.50V時(shí)，電流表的示數(shù)為0.50A，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)可計(jì)算出電阻R=________Ω。
四、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。
12.用游標(biāo)卡尺測(cè)量圓柱體的內(nèi)徑如圖所示，圓柱體的內(nèi)徑為_(kāi)____mm；用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬的直徑如圖所示，金屬絲的直徑為_(kāi)____mm。
13.為測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：
A.完全相同的干電池兩節(jié)(每節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)為1.5 V左右，內(nèi)阻較小)
B.電流表A(量程為0.6 A，內(nèi)阻約為0.5 Ω)
C.滑動(dòng)變阻器R1(0～10 Ω,10 A)
D.滑動(dòng)變阻器R2(0～100 Ω,1 A)
E.電流表G(0～3.0 mA,Rg=10 Ω)
F.定值電阻R3=990 Ω
G.定值電阻R4=90 Ω
H.定值電阻R0=3.0 Ω
(1)由于兩節(jié)干電池的內(nèi)阻較小，現(xiàn)將定值電阻R0=3.0Ω與兩節(jié)干電池串聯(lián)后作為一個(gè)整體進(jìn)行測(cè)量．在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______________，由于無(wú)電壓表，故將電流表G與某定值電阻串聯(lián)改裝成適當(dāng)量程的電壓表，則定值電阻應(yīng)選用______________.(填實(shí)驗(yàn)器材前的字母)
(2)在下圖的虛線(xiàn)方框中補(bǔ)充完整本實(shí)驗(yàn)電路的原理圖______________．
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)作出I2?I1的圖象如圖所示，其中I2為通過(guò)電流表G的電流，I1為通過(guò)電流表A的電流．根據(jù)該圖象可知每節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____________V，內(nèi)阻為_(kāi)_____________Ω．
五、計(jì)算題：本大題共2小題，共36分。
14.如圖所示，在與水平方向成60°的光滑金屬導(dǎo)軌間連一電源，在相距1m的平行導(dǎo)軌上放一重力為3N的金屬棒ab，棒上通以3A的電流，磁場(chǎng)方向豎直向上，這時(shí)棒恰好靜止。求：
(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；
(2)ab棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力；
(3)如果磁場(chǎng)的大小方向可變，棒依然靜止，磁場(chǎng)沿什么方向時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，最小值為多少？
15.如圖所示，坐標(biāo)平面第Ⅰ象限內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在y軸左側(cè)區(qū)域存在寬度為a=0.3m的垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(含邊界)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，(大小可調(diào)節(jié))。現(xiàn)有比荷為qm=14×1010C/kg的帶正電粒子從x軸上的A點(diǎn)以一定初速度v0垂直x軸射入電場(chǎng)，且以速度大小v=4×107m/s、方向與y軸正方向成60°經(jīng)過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，OP=2 33OA，OA=0.1m，不計(jì)粒子重力。求：
(1)粒子在A點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)的初速度v0；
(2)要使粒子不從CD邊界射出，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍；
(3)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為某值時(shí)，粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后，剛好可以回到A點(diǎn)，則此磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是多少？
答案和解析
1.【答案】B
【解析】B
【詳解】A.公式 R=UI 是電阻的定義式，電阻大小和導(dǎo)體本身有關(guān)，與電流電壓無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B. 公式 R=ρLS 是電阻的決定式，所以導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度l、電阻率 ρ 成正比，與橫截面積S成反比，故B正確；
C. 將一根導(dǎo)線(xiàn)一分為二，根據(jù) R=ρLS 知電阻變?yōu)樵瓉?lái)的一般，而導(dǎo)體的電阻率不變，故C錯(cuò)誤；
D. 將一根電阻絲均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)2倍，根據(jù) R=ρLS 知電阻變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，故D錯(cuò)誤．
2.【答案】A
【解析】【分析】
由左手定則判斷安培力的方向，對(duì)通電導(dǎo)體棒ab受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件判斷導(dǎo)體棒是否受摩擦力。
解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的方向判定，以及能正確地進(jìn)行受力分析，根據(jù)受力平衡判斷桿子是否受摩擦力。
【解答】
A.根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向水平向右，細(xì)桿受重力、支持力和安培力能夠處于平衡，摩擦力可能為零，故A正確；
B.根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向豎直向下，受重力和支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故B錯(cuò)誤；
C.根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向水平向左，受重力、支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故C錯(cuò)誤；
D.根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向豎直向下，受重力和支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故D錯(cuò)誤。
故選A。
3.【答案】D
【解析】【分析】
根據(jù)閉合電路歐姆定律求出通過(guò)ab的電流大?。桓鶕?jù)安培力公式求出ab受到的安培力大?。粚?duì)ab受力分析，結(jié)合平衡條件求出最大靜摩擦力；最大靜摩擦力可能向左，也可能向右，由平衡條件求F的取值范圍。
本題考查安培力作用下的平衡問(wèn)題，關(guān)鍵是掌握安培力公式和安培力的方向判定(左手定則)，結(jié)合閉合電路歐姆定律和平衡條件求解。
【解答】
A.通過(guò)ab的電流大小為I=ER+r=2A，方向?yàn)閍到b，故A錯(cuò)誤；
B.ab受到的安培力為F安=BIL=5N，故B錯(cuò)誤；
C.對(duì)ab受力分析，如圖所示：
最大靜摩擦力fm=μFN=μmg?F安csα=3.5N，故C錯(cuò)誤；
D.當(dāng)最大靜摩擦力方向向右時(shí)有：F1=F安sinα?fm=0.5N，得F1=0.5N，當(dāng)最大靜摩擦力方向向左時(shí)有：F2=F安sinα+fm=7.5N，得F2=7.5N，所以0.5N≤F≤7.5N，故D正確。
故選D。
4.【答案】C
【解析】解：設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R，軌跡的圓心角為α。
A、粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡為S=rα=Rctα2?α.粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，α越大，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可以證明孤長(zhǎng)S越短。故A錯(cuò)誤。
B、粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=α2πT，而軌跡半徑r=Rctα2，當(dāng)粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短時(shí)，α越小，則知r越大，而r=mvqB，則速度v越大。故B錯(cuò)誤。
C、根據(jù)推論得知，帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角等于軌跡的圓心角α，則在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)越小的，軌跡的圓心角α，由t=α2πT知，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短。故C正確。
D、由上分析知道，速度越大，軌跡半徑r越大，而tanα2=Rr，α越小，通過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間越短。故D錯(cuò)誤。
故選：C。
設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R，軌跡的圓心角為α，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=α2πT，圓心角α越大，時(shí)間越長(zhǎng)．根據(jù)幾何知識(shí)得到軌跡半徑r與R的關(guān)系，就能得到軌跡長(zhǎng)度與時(shí)間的關(guān)系．帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角等于軌跡的圓心角．
本題要根據(jù)幾何知識(shí)研究粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑與磁場(chǎng)區(qū)域半徑的關(guān)系，也可以通過(guò)作軌跡對(duì)比，得到軌跡的圓心角與運(yùn)動(dòng)時(shí)間、軌跡長(zhǎng)度的關(guān)系．
5.【答案】C
【解析】C
【詳解】AC.設(shè)線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)的速度v，線(xiàn)圈進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)量定理
?BIL?Δt=mv?mv1
線(xiàn)圈出磁場(chǎng)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)量定理
?BI′L?Δt′=mv2?mv
而
q=I?Δt=ΔφR=BSR
由此可知線(xiàn)圈進(jìn)、出磁場(chǎng)過(guò)程通過(guò)截面的電荷量相同，由以上分析
mv?mv1=mv2?mv
解得
v=v1+v22
故A錯(cuò)誤，C正確；
B.根據(jù)能量守恒，線(xiàn)圈進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程，產(chǎn)生焦耳熱
Q1=12mv12?12mv2
線(xiàn)圈出磁場(chǎng)過(guò)程，產(chǎn)生焦耳熱
Q2=12mv2?12mv22
則
Q1?Q2=12mv12?12mv2?12mv2+12mv22=12m×(v1?v2)22>0
即
Q1>Q2
故B錯(cuò)誤；
D.由于
mv?mv1=mv2?mv
則進(jìn)、出磁場(chǎng)過(guò)程動(dòng)量的變化量相同，故D錯(cuò)誤。
故選C。
6.【答案】B
【解析】【分析】
根據(jù)甲圖判斷出線(xiàn)圈所在的位置，由題圖乙可知交流電電流的最大值、周期，電流表的示數(shù)為有效值，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，則穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化最快。
本題考查交變電流的產(chǎn)生及有效值的定義，要注意明確電流表示數(shù)、機(jī)器銘牌上所標(biāo)的電流值、電壓值等均為有效值。
【解答】
A、由甲圖可知，線(xiàn)圈位于與中性面垂直位置，故A錯(cuò)誤；
B、由乙圖可知，線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=0.02s，故線(xiàn)圈的角速度ω=2πT=2π0.02rad/s=100πrad/s，故B正確；
C、t=0.15s=7+12T時(shí)，線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，此時(shí)線(xiàn)圈位于與中性面垂直位置，故穿過(guò)線(xiàn)圈平面的磁通量為零，故C錯(cuò)誤；
D、輸出的交變電壓的最大值為Um=10 2V，有效值為U=Um 2=10 2 2V=10V，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知I=UR+r=104+1A=2A，故D錯(cuò)誤。
7.【答案】B
【解析】A.由振動(dòng)像可知，振動(dòng)周期為4s，振幅為8cm， A錯(cuò)誤；
B.第2s末振子在負(fù)方向最大位移處，速度是零，由振子的加速度公式 a=?kxm ，可知加速度為正向的最大值，B正確；
C.從第1 s末到第2 s末振子的位移增加，由振子的加速度公式 a=?kxm ，可知振子在做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；
D.第3 s末振子在平衡位置，速度最大，動(dòng)能最大，位移是零，勢(shì)能是0，D錯(cuò)誤。
故選B。
8.【答案】AD
【解析】【分析】
由題圖可知兩擺的振幅與周期，求解振幅與頻率之比；根據(jù)公式T= 2π lg求解擺長(zhǎng)之比，結(jié)合圖象分析以向右的方向作為擺球偏離平衡位置的位移的正方向，從t=0起，乙第一次到達(dá)右方最大位移時(shí)，甲的振動(dòng)情況。
從振動(dòng)圖象獲得解題需要的信息是解題的關(guān)鍵。
【解答】
由振動(dòng)圖像知A甲=2 cm，A乙=1 cm，所以甲、乙兩個(gè)擺的振幅之比為 A甲 ∶ A乙 =2∶1，故A正確；
由振動(dòng)圖像知 T甲 =4 s， T乙 =8 s，又因?yàn)閒= 1T ，所以甲、乙兩個(gè)擺的頻率之比為 f甲 ∶ f乙 = T乙 ∶ T甲 =2∶1，故B錯(cuò)誤；
由T= 2π lg 得，甲、乙兩個(gè)擺的擺長(zhǎng)之比為 l甲 ∶ l乙 = T甲2 ∶ T乙2 =1∶4，故C錯(cuò)誤；
由振動(dòng)圖像知，t=2 s時(shí)，乙第一次到達(dá)右方最大位移處，此時(shí) x甲 =0，且向左運(yùn)動(dòng)，故D正確。
故選AD。
9.【答案】BC
【解析】BC
【詳解】由左手定則知正離子向下偏轉(zhuǎn)，所以上極板帶負(fù)電，上板是電源的負(fù)極，下板是電源的正極，A錯(cuò)誤；根據(jù) qvB=qEd 得電動(dòng)勢(shì)的大小為 E=Bdv ，則流過(guò)R的電流為 I=ER+r=BdvR+r ，而 r=ρdS ，則電流大小 I=BdνSSR+ρd ，兩極板間電勢(shì)差為 U=IR=BdvSRRS+ρd ，故BC正確，D錯(cuò)誤．
10.【答案】AD
【解析】AD
【詳解】 ab 桿向左運(yùn)動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)， cd 桿向下運(yùn)動(dòng)不切割磁感線(xiàn)；由右手定則可知，回路中感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴bdca ，cd桿電流從d到c；感應(yīng)電流大小
I=BLV12R
導(dǎo)體ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得
BIL+μmg=F
導(dǎo)體棒cd運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到向右的安培力，的摩擦力不為零，cd受到摩擦力和重力平衡，由平衡條件得
μBIL=mg
聯(lián)立以上各式解得
F=μmg+ B2L2V12R
μ= 2mgRB2L2V1
故選AD。
11.【答案】小于；3.00Ω
【解析】電流表外接，所測(cè)得電流中包含電壓表分流電流，所以電流變示數(shù)變大，電壓表示數(shù)正常，R=UI得R變小。
12.【答案】 6.4 ## 6.3 1.880
【詳解】[1]根據(jù)10分度游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則，可知圓柱體的內(nèi)徑為
6mm+4×0.1mm=6.4mm
[2]根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則，可知金屬絲的直徑為
1.5mm+38.0×0.01mm=1.880mm

【解析】詳細(xì)解答和解析過(guò)程見(jiàn)答案
13.【答案】 C F 1.5 1
【詳解】(1)[1]電源為兩節(jié)干電池，則電動(dòng)勢(shì)為3V較小，電源的內(nèi)阻較小，為多測(cè)幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選：C；
[2]上述器材中雖然沒(méi)有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，將電流表G與定值電阻R0串聯(lián)，改裝成電壓表；改裝后電壓應(yīng)約大于等于3V，則根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可知，應(yīng)串聯(lián)的電阻
R=(33×10?3?10)Ω=990Ω
故選F；
(2)[3]用改裝后的電壓表測(cè)量電壓值，用電流表A與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)測(cè)電路電流，如圖所示
(3)[4]根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識(shí)得電源兩端電壓為
U=I2(900+100)=1000I2
根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動(dòng)勢(shì)為
E=3.0×10?3×1000V=3V
則一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為2.0V時(shí)電流是0.2A
由閉合電路歐姆定律 E=U+I(r+R0) 可得，電源內(nèi)阻
r+R0=E?UI=3?20.2Ω=5Ω
故內(nèi)阻
r=(5?3)Ω=2Ω
一節(jié)干電池的內(nèi)阻為1Ω．

【解析】詳細(xì)解答和解析過(guò)程見(jiàn)答案
14.【答案】解：(1)棒靜止時(shí)，通過(guò)受力分析可知．
則有：F=Gtan60°
即：BIL=Gtan60°
解得：B=Gtan60°IL=3 33×1T= 3T．
(2)ab棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力與FN大小相等．
FN =G cs60°=312N=6N
故ab棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力為6N．
(3)若要使B取值最小，即安培力F最小．顯然當(dāng)F平行斜面向上時(shí)，F(xiàn)有最小值，此時(shí)B應(yīng)垂直于斜面向上，且有：
F=Gsin60°
所以：BminIL=Gsin60°
Bmin=Gsin60°IL=3× 323×1T= 32T
【解析】(1)根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出安培力的大小，從而根據(jù)F=BIL求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。
(2)根據(jù)共點(diǎn)力平衡，運(yùn)用合成法求出支持力的大小，從而得出對(duì)導(dǎo)軌的壓力；
(3)當(dāng)安培力平行斜面向上時(shí)，F(xiàn)有最小值，即磁感應(yīng)強(qiáng)度具有最小值。
解決本題的關(guān)鍵會(huì)運(yùn)用合成法處理共點(diǎn)力平衡問(wèn)題，掌握運(yùn)用平行四邊形定則求出力的最小值。
15.【答案】(1) v0=2×107m/s ；(2) B≥0.08T ；(3) 0.16T
【詳解】(1)粒子在電場(chǎng)中只受水平向左的電場(chǎng)力作用，故粒子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)，故有
v0=vcs60°=2×107m/s
(2)粒子在磁場(chǎng)中只受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故有
Bqv=mv2R
解得
R=mvBq
粒子恰好不從 CD 邊界射出時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖甲所示

根據(jù)幾何關(guān)系可得
R+Rcs60°=a
解得
R=23a
所以磁感應(yīng)強(qiáng)度
B=mvqR=4×10?10×4×10723×0.3T=0.08T
若要粒子不從 CD 邊界射出，則
B≥0.08T
(3)粒子離開(kāi)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙所示

根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)可得粒子出磁場(chǎng)時(shí)速度與 y 軸正方向的夾角為 60° ；設(shè)出磁場(chǎng)處為 Q 點(diǎn)，則由幾何關(guān)系有
OQ=OAtan60°
OP=2 33OA
所以
PQ=0.2 3m+0.1 3m=0.3 3m=2R′sin60°
所以
R′=0.1m
根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得
B′qv=mv2R′
所以
B′=mvqR′=4×10?10×4×1070.1T=0.16T

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