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(12分)如圖甲所示，質量為m，長為l的銅棒，用長度亦為l的兩根輕軟導線水平懸吊在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B，未通電時，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉的最大角度，求此棒中恒定電流的大小。

同學甲的解法如下：對銅棒進行受力分析，通電時導線向外偏轉，說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外，受力如圖乙所示（側視圖）。當最大偏轉角θ時，棒受力平衡，有：

得

同學乙的解法如下：銅棒向外偏轉過程中，導線拉力不做功，如圖丙所示。

F做功為：

重力做功為：

由動能定理得：，

得

請你對同學甲和乙的解答作出簡要的評價；若你兩者都不支持，則給出你認為正確的解答。

解析：甲同學的錯誤原因：認為物體速度為零時，一定處于平衡狀態(tài)，或者認為偏角最大的是平衡位置。（2分）

乙同學的錯誤原因：將安培力表示導致F做功出錯。（2分）

正解如下：銅棒向外偏轉過程中，導線拉力不做功，如圖丙所示。

F做功為：

重力做功為：

由動能定理：，（6分）

得（2分）

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?濱州一模）（1）用游標為20分度的卡尺測量某一物體的寬度情況如圖甲所示，其讀數(shù)為

12.35

mm；

（2）用螺旋測微器測某一物體的長度情況如圖乙所示，其讀數(shù)為

5.545

mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（Ⅰ）某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律．已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s²

①實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點，測得h₁=12.01cm，h₂=19.15cm，h₃=27.86cm．打點計時器通以50Hz的交流電．根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了

J；此時重錘的動能比開始下落時增加了

J，根據(jù)計算結果可以知道該實驗小組在做實驗時出現(xiàn)的問題是

．（重錘質量m已知）
②在圖乙所示的紙帶基礎上，某同學又選取了多個計數(shù)點，并測出了各計數(shù)點到第一個點O的距離h，算出了各計數(shù)點對應的速度v，以h為橫軸，以v²/2為縱軸畫出的圖線應是如下圖中的

．圖線的斜率表示

．

（Ⅱ）碰撞的恢復系數(shù)的定義為e=

|v2-v1|

|v20-v10|

，其中v₁₀和v₂₀分別是碰撞前兩物體的速度，v₁和v₂分別是碰撞后物體的速度．彈性碰撞的恢復系數(shù)e=1，非彈性碰撞的e＜1．某同學借用驗證動力守恒定律的實驗裝置（如圖所示）驗證彈性碰撞的恢復系數(shù)是否為1，實驗中使用半徑相等的鋼質小球1和2（它們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞），且小球1的質量大于小球2的質量．

實驗步驟如下：
安裝好實驗裝置，做好測量前的準備，并記下重錘線所指的位置O．
第一步，不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復多次，用盡可能小的圓把小球的所落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置．
第二步，把小球2 放在斜槽前端邊緣處C點，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復多次，并使用與第一步同樣的方法分別標出碰撞后小球落點的平均位置．
第三步，用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．
上述實驗中，
①P點是

平均位置，
M點是

平均位置，
N點是

平均位置．
②請寫出本實驗的原理

，寫出用測量量表示的恢復系數(shù)的表達式

．
③三個落地點距O點的距離OM、OP、ON與實驗所用的小球質量是否有關系？

．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）①一個原、副線圈匝數(shù)比為10：1的理想變壓器，副線圈上接阻值為R=10Ω的電熱器，原線圈接在一交流電源上，它的電壓表達式為u=200cos314tV，則電熱器的發(fā)熱功率為

W．
②用游標為10分度（測量值可準確到0.1mm）的卡尺測量小球的直徑．某次測量的示數(shù)如圖所示，讀出小球直徑d的值為

mm．

（2）用伏安法測量一個定值電阻的阻值，除待測電阻R_x（約lkΩ）以外，實驗室提供的器材如下：
A．直流毫安表：量程0～5mA，內阻約10Ω
B．直流毫安表：量程0～100mA，內阻約0.5Ω
C．直流電壓表：量程0～3V，內阻約3kΩ
D．滑動變阻器：阻值范圍0～20Ω，允許最大電流為lA
E．直流電源：輸出電壓為6V，內阻小計
F．開關一個，導線若干條
要求測量精度盡可能高
①電流表應選擇

（填器材前面的符號）：
②請畫出實驗電路圖．
（3）驗證機械能守恒定律的實驗裝置如圖甲所示．某同學利用紙帶進行研究：從點跡較密處選一個清晰點作為起始點0，然后依次取測量點l、2、3、4、5，再測量出各測量點到0點的距離h_l、h₂、h₃、h₄、h₅，如圖乙所示．
已知實驗時計時器所用交變電流的頻率為f，他利用正確的方法依次算出了各點的速度v_i（i=l、2、3、4、5）．

①該同學計算點4的速度的表達式是

．
②他依次算出了v_i²的大小；然后以v_i²為縱軸，h_i（i=1、2、3、4、5）為橫軸建立坐標系，依次標出（h_i，v_i²），用平滑的曲線擬合這些點得到的圖象如圖丙所示，以下驗證重物下落過程中機械能是雷守恒的方法，可行的是

A．任取圖線上的一點（h_i，v_i²），驗證等式gh1=

是否成立．
B．在圖線上任取兩個點m、n，驗證等式g(hm-hn)=

(

)是否成立
C．計算圖線的斜率，看斜率k是否等于重力加速度g
D．計算圖線的斜率，看斜率k是否等于重力加速度g的2倍．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）①甲、乙、丙、丁四位同學在使用不同精度的游標卡尺和螺旋測微器測量物體的長度時，分別測量的結果如下：
甲同學：使用游標為50分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm
乙同學：使用游標為10分度的卡尺，讀數(shù)為12.04cm
丙同學：使用游標為20分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm
丁同學：使用精度為“0.01mm”的螺旋測微器，讀數(shù)為12.040mm
從這些實驗數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯誤的是

甲

同學．
②如圖甲所示的裝置測定彈簧的勁度系數(shù)，被測彈簧一端固定于A點，另一端B用細繩繞過定滑輪懸掛鉤碼，旁邊豎直固定一最小刻度為mm的刻度尺，當掛兩個鉤碼時，繩上一定點P對應刻度如圖乙ab虛線所示，再增加一個鉤碼后，P點對應刻度如圖乙cd虛線所示，已知每個鉤碼質量為50g，重力加速度g=9.80m/s²，則被測彈簧的勁度系數(shù)為

N/m，掛三個鉤碼時彈簧的形變量為

2.10

cm．

（2）為了確定一卷金屬漆包線的長度，可通過測定其電阻值和去掉漆層后金屬導線的直徑來實現(xiàn)．現(xiàn)僅有下列器材：
A、待測漆包線：電阻值R_L在40～50Ω之間，其材料的電阻率ρ=1.7×10^-8Ω?m；
B、毫安表mA：量程1mA，內阻R_A=50Ω； C、電壓表V：量程6V，內阻R_V=4kΩ；
D、電源E：電動勢約9V，內阻不計； E、滑動變阻器R：阻值范圍0～10Ω；
F、螺旋測微器，開關S，導線若干．
①若這卷漆包線的電阻值為R_L，金屬導線的直徑為d，金屬電阻率為ρ，則這卷漆包線的長度L=

πd2RL

4ρ

πd2RL

4ρ

（用R_L、d、ρ表示）．
②為了盡可能準確地測定R_L，要求兩電表指針偏轉至少達到滿刻度的一半．同學們設計了以下四種不同的電路，其中合理的是

．