文档介绍：非选择题定时训练15
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三、实验题
13．(2022·江西南昌市二模)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图1甲，一外表粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端下步骤完成实验：
图2
a．先将电阻箱阻值调到最大，闭合S1，断开S2，调节电阻箱阻值，使电流表指针有较大的偏转，读出此时电阻箱的阻值R1和电流表的示数I；
b．保持开关S1闭合，再闭合开关S2，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I，记下此时电阻箱的阻值R2.
①根据实验步骤和实验器材规格可知，电阻箱应选择________(选填器材前的字母)；
②根据实验步骤可知，待测电阻Rx＝________(用实验步骤中所测得的物理量表示)．
图3
(2)乙同学认为该电路也可以用来测量电源的电动势和内阻．假设所选电流表的内阻为RA，同时闭合开关S1和S2，调节电阻箱阻值，读出多组电阻箱阻值R和电流I的数据；由实验数据绘出的－R图象如图3所示，图象的斜率为k、截距为b，由此可求得电源电动势E＝________，内阻r＝________(用本问所给物理量表示)．
答案　(1)①C　②R2－R1　(2)－RA
四、计算题
15．(2022·山东济南市上学期期末)如图4所示，斜面光滑，倾角为θ＝30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1＝1m，bc边的边长l2＝，线框的质量m＝1kg，电阻R＝，线框用细线通过定滑轮与重物相连(不计摩擦)，重物质量M＝2kg，斜面上ef线与gh线(ef∥gh，ab∥ef)间有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B＝．如果线框从静止开始运动，当ab边进入磁场B时恰好做匀速直线运动，，g取10m/s2，求：
图4
(1)ab边由ef线运动到gh线这段时间内产生的焦耳热；
(2)ab边由ef线运动到gh线所用的时间．
答案　(1)9J　(2)
解析　(1)线框匀速进入磁场过程，对M有：FT＝Mg
对m有：FT＝mgsinθ＋F安
焦耳热：Q＝F安l2
解得Q＝9J
(2)ab边进入磁场时，有F安＝
解得：v＝6m/s
线框进入磁场B过程中：l2＝vt1
线框完全进入磁场B后对M有：Mg－FT1＝Ma
对m有：FT1′－mgsinθ＝ma
由牛顿第三定律得FT1＝FT1′
由匀变速直线运动规律得：s－l2＝vt2＋at
总时间t＝t1＋t2
解得t＝.
16.(2022·山东烟台、菏泽市5月模拟)如图5所示为一台利用可折叠光屏制成的质谱仪原理图，可折叠光屏MN可以绕垂直于纸面且过P点的轴转动，使光屏MP、PN两局部互相垂直．现有电荷量相同、质量不同的离子由静止开始经过电压为U0的电场加速后，通过狭缝O垂直磁场边界aa′进入垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，最后离子打在光屏上，光屏MP局部在aa′上，OM＝L，MP＝L，PN＝L.
图5
(1)求打在光屏M、P两点的离子质量之比．
(2)假设离子打在光屏上N点，求该离子在磁场中运动的时间．
答案　(1)1∶4　(2)
解析　(1)离子在加速电场中运动，qU0＝mv2
离子在磁场中做匀速圆周运动，q