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如圖所示為利用電磁作用輸送非導電液體裝置的示意圖．一邊長為L、截面為正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面積為A的小噴口，噴口離地的高度為h．管道中有一絕緣活塞．在活塞的中部和上部分別嵌有兩根金屬棒a、b，其中棒b的兩端與一電壓表相連，整個裝置放在豎直向上的勻強磁場中．當棒a中通有垂直紙面向里的恒定電流I時，活塞向右勻速推動液體從噴口水平射出，液體落地點離噴口的水平距離為S．若液體的密度為ρ，不計所有阻力，求：
（1）活塞移動的速度；
（2）該裝置的功率；
（3）磁感強度B的大小；
（4）若在實際使用中發現電壓表的讀數變小，試分析其可能的原因．

（1）設液體從噴口水平射出的速度為內，活塞移動的速度為v
則 v₀=s

①
由 v₀A=Vl² ②
所以活塞移動的速度 v=（

）v₀=

． ③
（2）設裝置功率為P，△t時間內有△m質量的液體從噴口射出
P△t=

△m（v₀²-v²） ④
∵流出的水的質量為△m=L²v△tρ ⑤
∴P=

L²vρ（v₀²-v²）=

Aρ

（1-

）v₀³
所以該裝置的功率為 P=

Aρ(L4-A2) S3

2L4

(

)

． ⑥
（3）因為裝置的功率即為安培力的功率，即 P=F_安v ⑦
∴

L²ρv（v₀²-

v₀²）=BILv ⑧
所以磁感強度B的大小為 B=

(L4-A2)

2IL3

ρ(L4-A2) s2g

4IhL3

． ⑨
（4）感應電動勢為 U=BLv
∴噴口液體的流量減少，活塞移動速度減小，或磁場變小等會引起電壓表讀數變小．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在利用電磁打點計時器（電磁打點計時器所用電源頻率為50Hz）“驗證機械能守恒定律”的實驗中（結果均保留兩位小數）
某同學用圖所示裝置進行實驗，得到如圖所示的紙帶，把第一個點（初速度為零）記作O點，測出點O、A間的距離為68.97cm，點A、C間的距離為15.24cm，點C、E間的距離為16.76cm，已知當地重力加速度為9.8m/s²，重錘的質量為m=1.0kg，則打點計時器在打O點到C點的這段時間內，重錘動能的增加量為

8.00

J，重力勢能的減少量為

8.25

J．
利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a=

9.50

m/s²．
在實驗中發現，重錘減小的重力勢能總大于重錘增大的動能，其原因主要是因為在重錘帶著紙帶下落的過程中存在著阻力的作用，用題目中給出的已知量求出重錘下落過程中受到的平均阻力大小為

0.30

N．

（2）從表中選擇適當的器材設計一個電路來測量電流表A₁的內阻r₁，要求盡可能高的測量精度，并能測得多組數據．

器材（代號）	規格
電流表（A₁）	量程10mA，待測內電阻r₁約2Ω
電流表（A₂）	量程50 μA，內阻r₂=750Ω
電壓表（V）	量程15V，內阻r₃=10kΩ
定值電阻（R₁）	阻值R₁=35Ω
滑動變阻器（R₂）	總電阻值約5Ω
電池（E）	電動勢1.5V，內阻不計
開關S
導線若干

1某同學設計了如圖甲、乙所示電路，那么為了滿足題目要求，應選擇圖

乙

（選填“甲”或“乙”）．2同學A按電路圖乙將實物連接成如圖丙所示電路，同學B在閉合開關S前檢查發現有兩處錯誤或不恰當的地方，請你指出

電流表A₁正負接線柱接反了

_、

滑片P應置于最左端

.3根據正確的電路選擇，由測量數據中的一組計算來r₁，則表達式r₁=

r₂-R₁

，式中各符號的意義是

I₁、I₂為A₁、A₂示數，r₂為A₂內阻，R₁為定值電阻

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在做“研究平拋物體的運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，實驗時用如圖所示的裝置，先將斜槽軌道的末端調整水平，在一塊平木板表面釘上復寫紙和白紙，并將該木板豎直立于槽口附近處．使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠離槽口平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B；又將木板再向遠離槽口平移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C．若測得木板每次移動距離x=10.00cm，A、B間距離y₁=4.78cm，B、C間距離y₂=14.58cm．（g取9.80m/s²）
①根據以上直接測量的物理量得小球初速度

（用題中所給字母表示）．
②小球初速度的測量值為

_m/s．（保留兩位有效數字）
（2）在利用電磁打點計時器（電磁打點計時器所用電源頻率為50Hz）驗證“機械能守恒定律”的實驗中：
①某同學進行實驗后，得到如圖所示的紙帶，把第一點（初速度為零）記作O點，測出點O、A間的距離為68.97cm，點A、C間的距離為15.24cm，點C、E間的距離為16.76cm，已知當地重力加速度為9.8m/s²，重錘的質量為m=1.0kg，則打點計時器在打O點到C點的這段時間內，重錘動能的增加量為

J，重力勢能的減少量為

J．
②利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a=

m/s²．
③在實驗中發現，重錘減小的重力勢能總大于重錘增大的動能，其原因主要是因為在重錘帶著紙帶下落的過程中存在著阻力的作用，用題目中人出的已知值可求出重錘下落過程中受到的平均阻力大小為

N．

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科目：高中物理 來源： 題型：

電磁炮是利用電磁發射技術制成的一種先進的動能殺傷武器，它的主要原理如圖所示，把待發射的炮彈（導體）放置在處于勻強磁場中的兩條平行導軌上，給導軌通以電流，使炮彈作為一個載流導體在磁場的作用下，沿導軌作加速運動（此過程視為勻加速運動），以某一速度發射出去．1982年澳大利亞國立大學制成了能把2.2g的彈體（也包括金屬桿EF的質量）加速到10km/s的電磁炮，若導軌寬為2m，長為100m，不計摩擦，通過的電流為10A．則：
（1）所加的勻強磁場磁感應強度是多少？
（2）發射炮彈過程中，磁場力的最大功率是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（14分）在《探究碰撞中的不變量》實驗中：

（1）甲同學利用水平放置的氣墊導軌做的實驗，如圖所示，圖中A、B裝置叫 ▲ ，其作用是 ▲ 。

（2）乙同學設計了一個用打點計時器《探究碰撞中的不變量》的實驗，在小車1的前端粘有橡皮泥，推動小車1使之作勻速運動，然后與原來靜止在前方的小車2相碰并粘合在一起，繼續作勻速運動，他設計的具體裝置如圖所示，在小車1后連著紙帶，電磁打點計時器電源頻率50H_Z，長木板下墊著小木片用以平衡摩擦力。

①若已得到打點紙帶如圖，并測得各計數點間距標在圖上，A為運動起始的第一點，則應選 ▲ 段來計算小車1的碰前速度，應選取 ▲ 段來計算小車1和2碰后共同速度（以上兩格填AB或BC或CD或DE）。碰前小車1的速度v_A= ▲ m/s；碰后小車1和2速度大小v_AB= ▲ m/s。

②已測得小車1的質量m₁=0.40kg，小車2的質量m₂=0.20kg；經探究后，碰撞前的不變量為__▲_；碰撞后的不變量為____▲___。（用題給字母表示）

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科目：高中物理 來源：2010年寧波市八校高二下學期期末聯考物理試題 題型：實驗題

（14分）在《探究碰撞中的不變量》實驗中：

（1）甲同學利用水平放置的氣墊導軌做的實驗，如圖所示，圖中A、B裝置叫 ▲ ，其作用是 ▲ 。

②已測得小車1的質量m₁=0.40kg，小車2的質量m₂=0.20kg；經探究后，碰撞前的不變量為__▲_；碰撞后的不變量為____▲___。（用題給字母表示）

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