1、2015-2016学年广西桂林市全州高中高二（下）月考物理试卷（5月份）一、选择题：（每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的（1矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下静止不动，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图所示t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里；在04s时间内，线框ab边受匀强磁场的作用力随时间变化的图象（力的方向规定以向左为正方向）是图中的（）A B C D2三个相同的电阻，分别通过如图甲、乙、丙所示的交变电流，三个图中的I0和周期T相同下列说法中正确的是（）A在相同时间内三个电阻发热量相等B在相同时间内，甲、乙发热量相等
2、，是丙发热量的2倍C在相同时间内，甲、丙发热量相等，是乙发热量的D在相同时间内，乙发热量最大，甲次之，丙的发热量最小3如图，三只白炽灯泡L1、L2、L3分别与线圈L、电阻R、电容器C串联后接在同一个交流电源上，供电电压瞬时值为u1=Umsint，此时三只灯泡的亮度相同现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为u2=Umsin，则三只灯泡的亮度变化是（）AL1变亮，L2不变，L3变暗BL1变暗，L2不变，L3变亮CL1变亮，L2变亮，L3变暗DL1变暗，L2变亮，L3变亮4一个按正弦规律变化的交变电流的 it 图象如图所示根据图象可以判定（）A交变电流的频率f=0.2HzB交变电流的有效值I=20AC
3、交变电流瞬时值表达式 i=20sin0.02t AD在t=时刻，电流的大小与其有效值相等5如图所示，电路中RT为热敏电阻，R1和R2为定值电阻当温度升高时，RT阻值变小开关S闭合后，RT的温度升高，则下列物理量中变小的是（）A通过RT的电流B通过R1的电流C通过R2的电流D电容器两极板间的电场强度6如图所示，一弹簧振子在B、C两点间做简谐运动，B、C间距为12cm，O是平衡位置，振子从C点第一次运动到B点的时间为0.5s，则下列说法中正确的是（）A该弹簧振子的周期为1sB该弹簧振子的频率为2HzC该弹簧振子的振幅为12cmD振子从O点出发第一次回到O点的过程就是一次全振动7一质点做简谐运动的振
4、动图象如图所示，在0.8s到1.2s这段时间内，下列说法正确的是（）A质点的动能逐渐减小，加速度逐渐减小B质点的动能逐渐增大，加速度逐渐减小C质点的位移逐渐增大，速度逐渐增大D质点的位移逐渐减小，速度逐渐增大8一个单摆做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力的频率f的关系）如图所示，则（）A此单摆的固有周期约为0.5sB此单摆的摆长约为1mC若摆长减小，单摆的固有频率也减小D若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动9一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.6s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为（）AA=1m f=5HzBA=0.5m f=5HzCA=1m f=2.5HzDA=
5、0.5m f=2.5Hz10一列简谐横波沿x轴正方向传播，图（a）是t=0时刻的波形图，图（b）和图（c）分别是x轴上某两处质点的振动图象由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是（）A mB mC1mD m11一列简谐横波沿x轴传播，波长为1.2m，振幅为A当坐标为x=0处质元的位移为且向y轴负方向运动时坐标为x=0.4m处质元的位移为当坐标为x=0.2m处的质元位于平衡位置且向y轴正方向运动时，x=0.4m处质元的位移和运动方向分别为（）A、沿y轴正方向B，沿y轴负方向C、沿y轴正方向D、沿y轴负方向12如图所示，有一闭合线圈放在匀强磁场中，线圈轴线和磁场方向成30角，磁场磁感应强度随时间
6、均匀变化若所用导线规格不变，用下述方法中哪一种可使线圈中感应电流增加一倍？（）A线圈匝数增加一倍B线圈面积增加一倍C线圈半径增加一倍D改变线圈的轴线方向二、填空题（本题共2小题，每空3分，共18分把答案填写在题后括号内或横线上）13某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用他将一条形磁铁放在转盘上，如图甲，磁铁随转盘一起转动，另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边，当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感应强度测量值周期性地变化经过操作，该同学在计算机上得到了如图乙的图象（1）在图象记录的这段时间内，圆盘转动的快慢情况是（2）圆盘匀速转动时的周期是 s（3）圆盘匀速转动时的角速度是 rad/s14在做“用单摆测
7、定重力加速度”的实验中，某同学先测得摆线长为89.2cm，用20分度的游标卡尺测得摆球的直径示数如图1所示，然后用秒表记录了单摆做30次全振动的时间（1）该单摆的摆长为cm（2）如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是A记录摆长时误将摆球的直径作为半径B开始计时时，秒表过迟按下C摆线上端牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了D实验中误将29次全振动数为30次（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l，测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标，T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图2所示，则测得的重力加速度g=m/s2三、计算题：（本大题共3小题，共34分解答
8、应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分）15发电机输出功率为100kW，输出电压为250V，用户需要220V的电压，两理想变压器间输电线电阻为10，输电线上损失的功率为4kW，求（1）输电线中的电流强度I；（2）升压变压器副线圈两端的电压U2；（2）降压变压器的匝数比n3：n416如图所示，实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形图，虚线为t2=0.5s时刻的波形图，t1=0时，x=2m处的质点A正向y轴负方向振动求：（1）波的传播方向；（2）质点A的振动周期；（3）波速的大小17如图甲所示，MN、PQ为间距L=0.5m且足够长的平行导轨，NQMN，导轨的电阻不计，导
9、轨平面与水平面间的夹角=37，NQ间连接有一个R=4的电阻，有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为B0=1T，将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，现由静止释放金属棒，当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度，已知在此过程中通过金属棒截面的电荷量q=0.2C，且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示，设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行（取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）（1）金属棒与导轨间的动摩擦因数；（2）cd离NQ的距离s；（3）金属棒滑行至cd处的过程中，电阻R上产生的热量2015-2016学年广西桂林市
10、全州高中高二（下）月考物理试卷（5月份）参考答案与试题解析一、选择题：（每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的（1矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下静止不动，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图所示t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里；在04s时间内，线框ab边受匀强磁场的作用力随时间变化的图象（力的方向规定以向左为正方向）是图中的（）A B C D【考点】法拉第电磁感应定律；安培力【分析】穿过线圈的磁通量发生变化，导致线圈中产生感应电动势，从而形成感应电流由题意可知，磁感应强度是随着时间均匀变化的，所以感应电流是恒定的，则线框
11、ab边所受的安培力与磁感应强度有一定的关系【解答】解：t=0时刻，磁感应强度的方向垂直线框平面向里，在0到1S内，穿过线框的磁通量变小，由楞次定律可得，感应电流方向是顺时针，再由左手定则可得线框的ab边的安培力水平向左当在1S到2S内，磁感应强度的方向垂直线框平面向外，穿过线框的磁通量变大，由楞次定律可得，感应电流方向是顺时针，再由左手定则可得线框的ab边的安培力水平向右在下一个周期内，重复出现安培力先向左后向右故选：D2三个相同的电阻，分别通过如图甲、乙、丙所示的交变电流，三个图中的I0和周期T相同下列说法中正确的是（）A在相同时间内三个电阻发热量相等B在相同时间内，甲、乙发热量相等，是丙发
12、热量的2倍C在相同时间内，甲、丙发热量相等，是乙发热量的D在相同时间内，乙发热量最大，甲次之，丙的发热量最小【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系【分析】交流电的发热量要以有效值来计算，有效与峰值的关系是I=，之后依据Q=I2Rt可比较三个变化电流在相同时间内产生的热量，时间可取一个周期【解答】解：甲的有效值为：I=，由Q=I2Rt可知一个周期内甲的发热量为：Q1=乙前后半个周期电流大小相等，故其发热量为：Q2=I02RT丙只有前半个周期有电流，故其发热量为：Q3=I02RT=故可知在相同时间内，甲丙发热量相等，是乙发热量的，故C正确故选：C3如图，三只白炽灯泡L1、L2、L3分别与线圈L、
13、电阻R、电容器C串联后接在同一个交流电源上，供电电压瞬时值为u1=Umsint，此时三只灯泡的亮度相同现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为u2=Umsin，则三只灯泡的亮度变化是（）AL1变亮，L2不变，L3变暗BL1变暗，L2不变，L3变亮CL1变亮，L2变亮，L3变暗DL1变暗，L2变亮，L3变亮【考点】电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用【分析】本题根据电感和电容的特性进行分析：电感通低频，阻高频；电容器通高频，阻低频电阻与电源的频率无关【解答】解：线圈阻交流通直流，通低频阻高频，当交变电流的频率变小时，线圈的感抗变小，通过L1的电流变大，故L1变亮电阻与电源的频率无关，当电源频率变
14、小时，电阻所在支路电灯L2的亮度不变电容器通交流阻直流，通高频阻低频，当交变电流的频率变小时，电容器的容抗变大，故通过L3的电流变小，故L3变暗故A正确故选：A4一个按正弦规律变化的交变电流的 it 图象如图所示根据图象可以判定（）A交变电流的频率f=0.2HzB交变电流的有效值I=20AC交变电流瞬时值表达式 i=20sin0.02t AD在t=时刻，电流的大小与其有效值相等【考点】正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率【分析】直接从图象中即可求出交流电的峰值及周期，从而求频率，写出电流的瞬时值表达式【解答】解：A、题中图象描述的是电流随时间的变化关系，周期为0.02s，故频率为50Hz，故
15、A错误；B、由图可知，该交流电的峰值是20A，有效值为10=14.1A，故B错误；C、角速度=100rad/s，交变电流瞬时值表达式i=20sin100t（A），故C错误；D、t=时刻，i=20sin100=10（A），等于电流的有效值，故D正确；故选：D5如图所示，电路中RT为热敏电阻，R1和R2为定值电阻当温度升高时，RT阻值变小开关S闭合后，RT的温度升高，则下列物理量中变小的是（）A通过RT的电流B通过R1的电流C通过R2的电流D电容器两极板间的电场强度【考点】闭合电路的欧姆定律；电容【分析】开关S闭合后，RT的温度升高，RT阻值变小，外电路总电阻减小，干路电流增大，R1两端的电压和内
16、电压都增大，分析RT和R2并联电压的变化，判断通过R2电流的变化，即可知道通过RT的电流变化根据E=分析电容器板间场强的变化【解答】解：开关S闭合后，RT的温度升高，RT阻值变小，RT和R2并联电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流增大，即通过通过R1的电流变大R1两端的电压和内电压都增大，则知RT和R2并联电压变小，通过R2电流变小，由于干路电流变大，则知通过RT的电流变大电容器板间电压等于R1的电压，其电压变大，则两极板间的电场强度变大故C正确故选C6如图所示，一弹簧振子在B、C两点间做简谐运动，B、C间距为12cm，O是平衡位置，振子从C点第一次运动到B点的时间为0.5s，则下列说法中正确
17、的是（）A该弹簧振子的周期为1sB该弹簧振子的频率为2HzC该弹簧振子的振幅为12cmD振子从O点出发第一次回到O点的过程就是一次全振动【考点】简谐运动的振幅、周期和频率【分析】振子完成一次全振动通过的路程是4A，从B到C振子没有一次全振动振动周期为1s，振幅为6cm【解答】解：A、振子从C点第一次运动到B点的时间为0.5s，故该弹簧振子的周期为1s，故A正确B、该弹簧振子的周期为1s，故该弹簧振子的频率为：f=1Hz故B错误C、B、C间距为12cm，故该弹簧振子的振幅为6cm故C错误D、振子从O点出发到再次回到O点的过程就是一次全振动的一半故D错误故选：A7一质点做简谐运动的振动图象如图所示
18、，在0.8s到1.2s这段时间内，下列说法正确的是（）A质点的动能逐渐减小，加速度逐渐减小B质点的动能逐渐增大，加速度逐渐减小C质点的位移逐渐增大，速度逐渐增大D质点的位移逐渐减小，速度逐渐增大【考点】简谐运动的振动图象【分析】根据振动图象分析速度与位移的关系，进而确定动能的变化情况由图直接读出位移的变化，由a=分析加速度的变化情况【解答】解：由图知，在0.8s到1.2s内，质点的位移逐渐减小，正向平衡位置靠近，速度逐渐增大，质点的动能逐渐增大由a=分析可知，加速度逐渐减小，故AC错误，BD正确故选：BD8一个单摆做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力的频率f的关系）如图所示，则（）A此单摆的
19、固有周期约为0.5sB此单摆的摆长约为1mC若摆长减小，单摆的固有频率也减小D若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动【考点】产生共振的条件及其应用；单摆周期公式【分析】由共振曲线可知，出现振幅最大，则固有频率等于受迫振动的频率【解答】解：A、由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，等于0.5Hz，则周期为T=s=2s故A错误；B、由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为2s由公式T=，将数据代入得：L1m故B正确；C、若摆长减小，单摆的固有周期减小，则固有频率增大故C错误；D、若摆长增大，则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动故D正确故选：BD9一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点
20、时波形如图所示，再经0.6s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为（）AA=1m f=5HzBA=0.5m f=5HzCA=1m f=2.5HzDA=0.5m f=2.5Hz【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象【分析】由波动图象的最大值直接读出振幅由波从M传到N的时间和距离求出波速由波速公式求出频率【解答】解：由图，A=0.5m，=4m经0.6s，N点开始振动得波速V=10m/s所以频率f=2.5Hz，故ABC 错误，D正确故选：D10一列简谐横波沿x轴正方向传播，图（a）是t=0时刻的波形图，图（b）和图（c）分别是x轴上某两处质点的振动图象由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是
21、（）A mB mC1mD m【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象【分析】熟练应用由质点振动关系判断质点间距公式，把振动图象和波动图象联系起来【解答】解：图（b）所示质点在t=0时在正向最大位移处，图（c）所示质点在t=0时，x=0.05（振幅的一半），运动方向沿y轴负方向，结合波形图找到对应的点，若图（c）所示质点在图（b）所示质点的左侧有，当n=0时，B正确；若图（c）所示质点在图（b）所示质点的右侧有，当n=0时，D正确故选BD11一列简谐横波沿x轴传播，波长为1.2m，振幅为A当坐标为x=0处质元的位移为且向y轴负方向运动时坐标为x=0.4m处质元的位移为当坐标为x=0.2m处的质
22、元位于平衡位置且向y轴正方向运动时，x=0.4m处质元的位移和运动方向分别为（）A、沿y轴正方向B，沿y轴负方向C、沿y轴正方向D、沿y轴负方向【考点】波长、频率和波速的关系【分析】根据x=0处质元和x=0.4m处质元的位移关系，结合波形及x=0.2m处质元的振动方向，判断出波的传播方向，确定x=0.4m处质元的位移【解答】解：坐标为x=0处质元与坐标为x=0.4m处质元间距为0.4m小于半个波长，坐标为x=0.2m处的质元与他们一定在同一波沿上处在平衡位置向y轴负方向运动，坐标为x=0.4m处质元也向y轴负方向运动 当坐标为x=0.2m处的质元位于平衡位置且向y轴正方向运动时经历时间是半个周
23、期的奇数倍在这段时间坐标为x=0.4m处质元运动到对称点即位移为，运动方向与原来相反，C正确故选C12如图所示，有一闭合线圈放在匀强磁场中，线圈轴线和磁场方向成30角，磁场磁感应强度随时间均匀变化若所用导线规格不变，用下述方法中哪一种可使线圈中感应电流增加一倍？（）A线圈匝数增加一倍B线圈面积增加一倍C线圈半径增加一倍D改变线圈的轴线方向【考点】法拉第电磁感应定律【分析】根据法拉第电磁感应定律E=n，电阻定律R=以及欧姆定律推导出电流I的表达式，看I与什么因素有关，从而判断出哪一种方法使感应电流增加一倍【解答】解：设导线的电阻率为，横截面积为S，线圈的半径为r，则感应电流为 I=n=sin可见
24、，若将线圈直径增加一倍，则r增加一倍，I增加一倍，故C正确；I与线圈匝数无关，故A错误若将线圈的面积增加一倍，半径r增加（1）倍，电流增加（1）倍；故B错误若将线圈与磁场方向的夹角改变时，当sin30变为原来的2倍，没有感应电流，故D错误；故选：C二、填空题（本题共2小题，每空3分，共18分把答案填写在题后括号内或横线上）13某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用他将一条形磁铁放在转盘上，如图甲，磁铁随转盘一起转动，另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边，当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感应强度测量值周期性地变化经过操作，该同学在计算机上得到了如图乙的图象（1）在图象记录的这段时间内，圆盘转动的快慢情
25、况是先快慢不变后越来越慢（2）圆盘匀速转动时的周期是0.2 s（3）圆盘匀速转动时的角速度是10 rad/s【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】（1）由图象可读出圆盘转动的周期，由周期判断圆盘转动的快慢情况周期越大，转动越快（2）由相邻两个最大值或最小值之间的时间间隔读出周期（3）根据公式=求解角速度【解答】解：（1）周期反映圆盘转动的快慢程度，周期越大，转动越慢，由图看出，圆盘转动的周期先保持不变，后越来越大，则圆盘转动先快慢不变，后越来越慢（2）由相邻两个正向最大值之间的时间间隔读出圆盘匀速转动时的周期是：T=0.2s（3）匀速转动时的角速度为：=故答案为：（1）先快慢不变，后越来越
26、慢；（2）0.2；（3）1014在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，某同学先测得摆线长为89.2cm，用20分度的游标卡尺测得摆球的直径示数如图1所示，然后用秒表记录了单摆做30次全振动的时间（1）该单摆的摆长为90.225cm（2）如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是ABDA记录摆长时误将摆球的直径作为半径B开始计时时，秒表过迟按下C摆线上端牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了D实验中误将29次全振动数为30次（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l，测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标，T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图2所示，则测得的
27、重力加速度g=9.87m/s2【考点】用单摆测定重力加速度【分析】（1）20分度的游标卡尺的精度是0.05mm，由主尺读出整米数，由游标尺读出毫米的小数部分摆长等于摆线的长度与球的半径之和；（2）根据单摆的周期公式T=，得到重力加速度的表达式g=，可分析g值偏小可能的原因（2）根据重力加速度的表达式g=，由数学知识分析直线的斜率与g的关系【解答】解：（1）20分度的游标卡尺的精度是0.05mm，主尺读数为20mm，游标尺示数为100.05mm=0.50mm，游标卡尺示数为20mm+0.50mm=20.50mm=2.050cm摆长等于摆线的长度与球的半径之和，则得：摆长L=99.2cm+2.05
28、0cm=90.225cm（2）根据单摆的周期公式T=2得，g=A记录摆长时误将摆球的直径作为半径，摆长偏大，由上式得知测得的g应偏大，故A正确B开始计时时，秒表过迟按下，测得的单摆周期变小，故由上式可知测得的g值偏大，故B正确；C摆线上端牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了，测得的单摆周期变大，故由上式可知测得的g值偏小，故C错误；D实验中误将29次全振动数为30次，由T=算出的周期T偏小，由上式可知测得的g值偏大，故D正确故选：ABD（3）根据单摆的周期公式T=2得，g=m/s2故答案为：（1）90.225cm（2）ABD（3）9.87（或2）三、计算题：（本大题共3小题，共34
29、分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分）15发电机输出功率为100kW，输出电压为250V，用户需要220V的电压，两理想变压器间输电线电阻为10，输电线上损失的功率为4kW，求（1）输电线中的电流强度I；（2）升压变压器副线圈两端的电压U2；（2）降压变压器的匝数比n3：n4【考点】远距离输电；变压器的构造和原理【分析】由输电线损耗功率求出输电电流I，再由发电机输出功率与输出电压求得升压变压器的原线圈的电流I1，由是I1，I得升压变压器的匝数比，从而求出升压变压器副线圈两端的电压U2；根据输电线损失的功率求出损失的电压，从而求出降压变压器原线圈电压，根据降压
30、变压器原副线圈电压比等于匝数比即可求解【解答】解：输电线损耗功率P线=I2R线=4kW，解得：I=20 A原线圈中输入电流I1=400A所以升压变压器的匝数比则解得：U2=25020=5000V（3）输电线损失的电压U=IR线=2010=200V所以U3=U2U=5000200=4800V则降压变压器的匝数比答：（1）输电线中的电流强度为20A；（2）升压变压器副线圈两端的电压为5000V；（3）降压变压器的匝数比为240：1116如图所示，实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形图，虚线为t2=0.5s时刻的波形图，t1=0时，x=2m处的质点A正向y轴负方向振动求：（1）波的传播方向；（2）
31、质点A的振动周期；（3）波速的大小【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象【分析】（1）据质点的振动利用波形平移判断波的传播方向（2）利用波传播的周期性，结合波形利用周期把时间间隔表示出来，从而求周期（3）据波速公式求波速【解答】解：（1）t1=0时，x=2m处的质点A正向y轴负方向振动，据波形平移可知，波沿x轴负方向传播（2）由于该波沿x轴负方向传播和波传播的周期性可知：t2t1=+KT （K=0、1、2）所以：T=（K=0、1、2）（3）由图象得：=4m 据v=2（3+4K）（K=0、1、2）答：（1）波的传播方向沿x轴负方向传播；（2）质点A的振动周期 （K=0、1、2）；（3）波速的
32、大小2（3+4K） （K=0、1、2）17如图甲所示，MN、PQ为间距L=0.5m且足够长的平行导轨，NQMN，导轨的电阻不计，导轨平面与水平面间的夹角=37，NQ间连接有一个R=4的电阻，有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为B0=1T，将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，现由静止释放金属棒，当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度，已知在此过程中通过金属棒截面的电荷量q=0.2C，且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示，设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行（取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）（1）金属棒与
33、导轨间的动摩擦因数；（2）cd离NQ的距离s；（3）金属棒滑行至cd处的过程中，电阻R上产生的热量【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律【分析】（1）根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律和安培力公式、牛顿第二定律，推导出加速度与速度的关系式，由图乙读出有效信息进行解答（2）根据电荷量与金属棒下滑距离的关系，由电量求S（3）由能量守恒定律求电阻R上的热量【解答】解：（1）设金属棒的电阻为r当金属棒的速度为v时，感应电动势为：E=B0Lv感应电流为：I=金属棒所受的安培力为：F=B0IL根据牛顿第二定律得：mgsinFmgcos=ma联立可得：a=g（sincos）v由图乙知，当v=0时，a=2m/s2，即g（sincos）=2，解得：=0.5（2）图象乙的斜率大小k=1，则=1代入解得：r=1通过金属棒截面的电荷量为：q=t=则得cd离NQ的距离为：s=2m（3）由乙图知，金属棒稳定时的速度为：v=2m/s电阻R上产生的热量为：Q=（mgsinsmgcoss）代入解得：Q=0.08J答：（1）金属棒与导轨间的动摩擦因数为0.5；（2）cd离NQ的距离s是2m；（3）金属棒滑行至cd处的过程中，电阻R上产生的热量是0.08J2016年7月15日