如图1所示，两水平放置的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在绝缘水平面上，导轨间距离...

如图1所示，两水平放置的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在绝缘水平面上，导轨间距离为L=1 m，M、P间接有阻值为R=10 Ω的定值电阻，理想电压表接在定值电阻两端，导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B=1T，一根质量为m=0. 1 kg的金属棒放在导轨上，金属棒接入电路的电阻也为R =10Ω。现对金属棒施加一个水平向右的拉力，使金属棒由静止开始向右运动，金属棒运动后电压表的示数U随时间t变化的规律如图2所示，金属棒运动过程中与导轨接触良好且始终与导轨垂直，导轨电阻不计。求:

（1）t=5s时，拉力F的大小；

（2）金属棒在运动的前5s内，拉力F的冲量大小；

（3）金属棒运动10 s时，撤去拉力F，则撤去拉力后金属棒运动0.5 m时速度的大小。

（1）；（2）；（3）【解析】（1）由于金属棒两端的电压与时间成正比，根据欧姆定律知，电路中的电流也与时间成正比，电路中的电动势与时间成正比，由可知，速度与时间成正比，即金属棒做匀加速运动。结合图象有时，解得时，金属棒的速度大小为根据牛顿第二定律有解得（2）由（1）问可知，得：由于拉力与时间成线性关系，因此拉力的冲量等于图线与时间轴所围的面积，即（3）金属棒运动时，金属棒的速度大小为撤去拉力后，金属棒做减速运动，设撤去拉力后，金属棒运动时速度大小为，根据动量定理有根据欧姆定律有根据法拉第电磁感应定律有联立有解得

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考点分析：

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如图所示，半径为R的四分之三光滑圆弧轨道BCD固定在竖直面内，最低点B与水平面平滑相切，BC为直径。一根轻弹簧放在水平面上，左端与固定竖直挡板相连接，弹簧处于自然伸直时，右端刚好与水平面上的A点对齐，质量为m的物块放在A点，刚好与轻弹簧接触，水平面上AB段粗糙，物块与水平面间的动摩擦因数为0. 5，AB段长为3R，A点左侧水平面光滑，用物块压缩轻弹簧至一定的位置由静止释放，物块运动到B点时，对圆弧轨道的压力等于物块重力的3倍，重力加速度为g，不计物块的大小。求:

（1）物块从A运动到B所用的时间;

（2）若要使物块能沿轨道运动到D点，压缩弹簧的弹性势能至少为多大。

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某同学为测量一节新干电池的电动势和内阻，根据实验室提供的器材，设计了如图1所示的电路，其中R0是阻值大约为几欧姆的定值电阻，S3为单刀双掷开关。

（1）请根据图1电路图将图2的实物图连接完整_____；

（2）实验开始前，先将电阻箱接入电路的电阻值调节到适当大的值，断开开关S2，将S3合向a，再将开关S1闭合，记录电压表的示数为U1，电阻箱接入电路的电阻为R1=20 Ω；再闭合开关S2，调节电阻箱接入电路的阻值，当电压表的示数再次为U1时，电阻箱接入电路的阻值改变了5Ω，则此时电阻箱接入电路的阻值R=__Ω，定值电阻R0=_____Ω；

（3）断开开关S2，将开关S3合向b，多次改变电阻箱接入电路的电阻值，记录电阻箱接入电路的电阻值R及相应的电压表的示数U，在坐标系中描点作图，作出的图象如图3所示，则电池的电动势为E=___V，电池内阻r=____Ω(结果均保留三位有效数字)。

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某同学用如图1所示装置测滑块与长木板间的动摩擦因数。长木板固定在水平地面上，斜面体与长木板相接，滑块从斜面体上滑下，可以无碰撞地滑上长木板，与光电门1、2相连接的电子计时器，可以记录滑块上遮光条通过两光电门时遮光的时间，已知重力加速度为g。

（1）实验前，用螺旋测微器测遮光条的宽度，示数如图2所示，则遮光条的宽度为d =____ mm 。

（2）让滑块从斜面体上滑下，通过光电门1、2时，遮光条的遮光时间分别为t1、t2，两光电门的距离为x，则滑块与长木板间的动摩擦因数为=______。(用字母表示)

（3）保持光电门1的位置不变，多次改变光电门2的位置，让滑块每次从斜面上由静止滑下的位置不变，测得多组滑块通过光电门2的时间t、两光电门间的距离x，作出图象如图，所示，测得图象斜率的绝对值为k，图象与纵轴的截距为b，则滑块与长木板间的动摩擦因数=______。滑块通过光电门1的时间为________。(均用字母表示)