接法一

接法二

1

2

3

1

2

3

A₁：I₁/mA

1.50

2.00

2.50

1.50

2.00

2.50

A₂：I₂/mA

0.50

0.67

0.84

0.43

0.57

0.71

請你根據測量結果判斷接法二是電流表______（填“內”或“外”）接法。

用表示A₂改裝后的電壓表，在測量R_x的以下實驗電路中誤差較小的是_______。

              A               B                C                D

②為測量電阻R_x，乙同學設計了如下電路，他確定：只要保持滑動變阻器的畫片P位置固定，無論怎樣調節電阻箱，分壓電路的輸出電壓變化都很小。這是因為待測電阻R_x ____________滑動變阻器R（填“遠大于”、“遠小于”或“大致等于”）。

他的操作步驟如下：

A．將滑動變阻器的滑片P放在最左端，閉合開關S；

B．將電阻箱的阻值調節到零，調節滑動變器，使電流表A₂的指針達到滿偏；

C．保持滑動變阻器的滑片不動，調節電阻箱，使電流表的指針達到半偏；

D．讀出電阻箱的示數，記為R₀；

E．斷開開關，整理器材。

請你根據已知量與測量量，寫出待測電阻R_x的表達式______________。該測量值與真實值相比_________（填“偏大”或“偏小”）。

22．（16分）在豎直平面內有一個粗糙的圓弧軌道，其半徑R=0.4m，軌道的最低點距地面高度h=0.8m。一質量m=0.1kg的小滑塊從軌道的最高點由靜止釋放，到達最低點時以一定的水平速度離開軌道，落地點距軌道最低點的水平距離x=0.8m。空氣阻力不計，g取10m/s²，求：

（1）小滑塊離開軌道時的速度大�。�

（2）小滑塊運動到軌道最低點時，對軌道的壓力大小；

（3）小滑塊在軌道上運動的過程中，克服摩擦力所做的功。

23．（18分）如圖所示，水平面上OA部分粗糙，其他部分光滑。輕彈簧一端固定，另一端與質量為M的小滑塊連接，開始時滑塊靜止在O點，彈簧處于原長。一質量為m的子彈以大小為v的速度水平向右射入滑塊，并留在滑塊中，子彈打擊滑塊的時間極短，可忽略不計。之后，滑塊向右運動并通過A點，返回后恰好停在出發點O處。求：

    （1）子彈打擊滑塊結束后的瞬間，滑塊和子彈的共同速度大��；

（2）試簡要說明滑塊從O到A及從A到O兩個過程中速度大小的變化情況，并計算滑塊滑行過程中彈簧彈性勢能的最大值；

    （3）滑塊停在O點后，另一顆質量也為m的子彈以另一速度水平向右射入滑塊并停留在滑塊中，此后滑塊運動過程中僅兩次經過O點，求第二顆子彈的入射速度u的大小范圍。

24．（20分）如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成30°角，兩導軌的間距l=0.50m，一端接有阻值R=1.0Ω的電阻。質量m=0.10kg的金屬棒ab置于導軌上，與軌道垂直，電阻r=0.25Ω。整個裝置處于磁感應強度B=1.0T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下。t=0時刻，對金屬棒施加一平行于導軌向上的外力F，使之由靜止開始運動，運動過程中電路中的電流隨時間t變化的關系如圖乙所示。電路中其他部分電阻忽略不計，g取10m/s²，求：

    （1）4.0s末金屬棒ab瞬時速度的大小；

    （2）3.0s末力F的瞬時功率；

    （3）已知0~4.0s時間內電阻R上產生的熱量為0.64J，試計算F對金屬棒所做的功。

13．B    14．A    15．C    16．B    17．A    18． D    19．C    20．D

21．（1）  AD

（2）①串聯 2950     ②外 B

③遠大于       偏大

22．解：（1）小滑塊離開軌道后做平拋運動，設運動時間為t，初速度為v，則

解得：                                         （4分）

（2）小滑塊到達軌道最低點時，受重力和軌道對它的彈力為N，根據牛頓第二定律：

                解得：                                          （4分）

根據牛頓第三定律，軌道受到的壓力大小               （2分）

（3）在滑塊從軌道的最高點到最低點的過程中，根據動能定理：

         所以小滑塊克服摩擦力做功為0.2J。                               （6分）

23．解：

（1）子彈打擊滑塊，滿足動量守恒定律，設子彈射入滑塊后滑塊的速度為v₁，則

                      ①                      （4分）

（2）從O到A滑塊做加速度增大的減速運動，從A到O滑塊可能做加速度增大的減速運動，或先做加速度減小的加速運動再做加速度增大的減速運動。

滑塊向右到達最右端時，彈簧的彈性勢能最大。設在OA段克服摩擦力做的功為W_f，與滑塊的動摩擦因數為μ，彈性勢能最大值為E_p，根據能量守恒定律：

    ②                       （2分）

由于滑塊恰能返回到O點，返回過程中，根據能量守恒定律：

（3）設第二顆子彈射入滑塊后滑塊的速度為v₂，由動量守恒定律得：

     （2分）

如果滑塊第一次返回O點時停下，則滑塊的運動情況同前，對該過程應用能量守恒定律：

⑥

①②③④⑤⑥聯立解得

如果滑塊第三次返回O點時停下，對該過程由能量守恒：

①②③④⑥⑦聯立解得

所以，滑塊僅兩次經過O點，第二顆子彈入射速度的大小范圍在

24．解答：（1）由圖乙可得：t=4.0s時，I=0.8A。

根據

（2）由和感應電流與時間的線性關系可知，金屬棒做初速度為零的勻加速直線運動。

由運動規律       

解得4.0s內金屬棒的加速度大小a =0.5m/s² ……（2分）

對金屬棒進行受力分析，根據牛頓第二定律得：

              (2分)

又                    （1分）

由速度與電流的關系可知 t=3s時       （1分）

根據   解得        ……（2分）

（3）根據焦耳定律：    

解得在該過程中金屬桿上產生的熱量

對金屬棒，根據動能定理：