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（2013山東青島二中測(cè)試）一矩形線圈，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁感線的對(duì)稱軸轉(zhuǎn)動(dòng)，形成如圖所示的交變電動(dòng)勢(shì)圖象，根據(jù)圖象提供的信息，以下說(shuō)法正確的是　 （　 ）

　　 A．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為rad/s

　　 B．電動(dòng)勢(shì)的有效值14.1V

　　 C．t = 1.0×10^?2s時(shí)，線圈平面和磁場(chǎng)方向的夾角30°

　　 D．t = 1.5×10^?2s時(shí)，穿過(guò)線圈平面的磁通量最大

【答案】ABC

【解析】角速度rad/s，A項(xiàng)正確；電動(dòng)勢(shì)的有效值V，B項(xiàng)正確；電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值（V），將t = 1.0×10^?2s代入該式，解得，這是線圈從中性面開始轉(zhuǎn)過(guò)的夾角，故線圈平面和磁場(chǎng)方向的夾角30°，C項(xiàng)正確；t = 1.5×10^?2s時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)平行，磁通量最小，D項(xiàng)錯(cuò)。

某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，并測(cè)彈簧的勁度系數(shù)k。做法是先將待測(cè)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。當(dāng)彈簧自然下垂時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L₀，彈簧下端掛一個(gè)50 g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L₁；彈簧下端掛兩個(gè)50 g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L₂；……；掛七個(gè)50 g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L₇。 

　�、傧卤碛涗浀氖窃撏瑢W(xué)已測(cè)出的6個(gè)值，其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤，它們的代表符號(hào)分別是       和         。

 　　測(cè)量記錄表： 

代表符號(hào)	L0	L1	L2	L3	L4	L5	L6	L7
刻度數(shù)值/cm	1．70	3．40	5．10		8．60	10．3	12．1

　　②實(shí)驗(yàn)中，L₃和L₂兩個(gè)值還沒(méi)有測(cè)定，請(qǐng)你根據(jù)上圖讀出這兩個(gè)測(cè)量值       和        。

③為充分利用測(cè)量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測(cè)得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計(jì)算出了三個(gè)差值：

d₁＝L₄－L₀＝6．90 cm， d₂＝L₅－L₁＝6．90 cm， d₃＝L₆－L₂＝7．00 cm。

 　　請(qǐng)你給出第四個(gè)差值：d₄＝         ＝          cm。

 　�、芨鶕�(jù)以上差值，可以求出每增加50 g砝碼的彈簧平均伸長(zhǎng)量ΔL。ΔL用d₁、d₂、d₃、d₄表示的式子為：ΔL＝                     ，代入數(shù)據(jù)解得ΔL＝        cm。

 　�、萦�(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k＝            N/m。（g取9．8 m/s²）

解析　(1)設(shè)木板第一次上升過(guò)程中，物塊的加速度為a_物塊，由牛頓第二定律kmgsin θ－mgsin θ＝ma_物塊

解得a_物塊＝(k－1)gsin θ，方向沿斜面向上

(2)設(shè)以地面為零勢(shì)能面，木板第一次與擋板碰撞時(shí)的速度大小為v₁

由機(jī)械能守恒得：×2mv＝2mgH

解得v₁＝

設(shè)木板彈起后的加速度為a_板，由牛頓第二定律得：

a_板＝－(k＋1)gsin θ

木板第一次彈起的最大路程s₁＝＝

木板運(yùn)動(dòng)的路程s＝＋2s₁＝

(3)設(shè)物塊相對(duì)木板滑動(dòng)距離為L

根據(jù)能量守恒mgH＋mg(H＋Lsin θ)＝kmgLsin θ

摩擦力對(duì)木板及物塊做的總功W＝－kmgLsin θ

解得W＝－

答案　(1)(k－1)gsin θ；方向沿斜面向上

(2)　(3)－

解析　(1)整個(gè)裝置沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，即整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，

則研究A物體：f＝m_Agsin θ＝2 N，

研究整體：F＝(m_A＋m_B)gsin θ＋μ₂(m_A＋m_B)gcos θ＝21 N.

(2)整個(gè)裝置沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，且A、B恰好沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，則說(shuō)明此時(shí)A、B之間恰好達(dá)到最大靜摩擦力，

研究A物體：

f_max＝f_滑＝μ₁m_Agcos θ＝2.4 N，

f_max－m_Agsin θ＝m_Aa，

解得a＝1 m/s²，

研究整體：F－(m_A＋m_B)gsin θ－μ₂(m_A＋m_B)gcos θ＝(m_A＋m_B)a，

解得F＝23.4 N.

答案　(1)2 N　21 N　(2)2.4 N　23.4 N