題目列表(包括答案和解析)
(07。上海物理卷)如圖(a)所示,光滑的平行長直金屬導軌置于水平面內(nèi),間距為L、導軌左端接有阻值為R的電阻,質(zhì)量為m的導體棒垂直跨接在導軌上。導軌和導體棒的電阻均不計,且接觸良好。在導軌平面上有一矩形區(qū)域內(nèi)存在著豎直向下的勻強磁場,磁感應強度大小為B。開始時,導體棒靜止于磁場區(qū)域的右端,當磁場以速度v1勻速向右移動時,導體棒隨之開始運動,同時受到水平向左、大小為f的恒定阻力,并很快達到恒定速度,此時導體棒仍處于磁場區(qū)域內(nèi)。
(1)求導體棒所達到的恒定速度v2;
(2)為使導體棒能隨磁場運動,阻力最大不能超過多少?
(3)導體棒以恒定速度運動時,單位時間內(nèi)克服阻力所做的功和電路中消耗的電功率各為多大?
(4)若t=0時磁場由靜止開始水平向右做勻加速直線運動,經(jīng)過較短時間后,導體棒也做勻加速直線運動,其v-t關(guān)系如圖(b)所示,已知在時刻t導體棒瞬時速度大小為vt,求導體棒做勻加速直線運動時的加速度大小。
(07。上海物理卷)如圖(a)所示,光滑的平行長直金屬導軌置于水平面內(nèi),間距為L、導軌左端接有阻值為R的電阻,質(zhì)量為m的導體棒垂直跨接在導軌上。導軌和導體棒的電阻均不計,且接觸良好。在導軌平面上有一矩形區(qū)域內(nèi)存在著豎直向下的勻強磁場,磁感應強度大小為B。開始時,導體棒靜止于磁場區(qū)域的右端,當磁場以速度v1勻速向右移動時,導體棒隨之開始運動,同時受到水平向左、大小為f的恒定阻力,并很快達到恒定速度,此時導體棒仍處于磁場區(qū)域內(nèi)。
(1)求導體棒所達到的恒定速度v2;
(2)為使導體棒能隨磁場運動,阻力最大不能超過多少?
(3)導體棒以恒定速度運動時,單位時間內(nèi)克服阻力所做的功和電路中消耗的電功率各為多大?
(4)若t=0時磁場由靜止開始水平向右做勻加速直線運動,經(jīng)過較短時間后,導體棒也做勻加速直線運動,其v-t關(guān)系如圖(b)所示,已知在時刻t導體棒瞬時速度大小為vt,求導體棒做勻加速直線運動時的加速度大小。
圖中;游標卡尺的示數(shù)是 mm。螺旋測微器的示數(shù)是 mm。
[來源:Z。xx。k.Com]
如圖所示,半徑R=0.9 m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置,圓弧最低點B與長為l=l m的水平面相切于B點,BC離地面高h=0.45 m,C點與一傾角為θ=30??的光滑斜面連接。質(zhì)量m=1.0 kg的小滑塊從圓弧頂點D由靜止釋放,已知滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,取g=10 m/s2。求:
(1)小滑塊剛到達圓弧的B點時對圓弧的壓力;
(2)小滑塊從C點運動到地面所需的時間。
題號
1
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7
8
9
10
11
12
答案
C
D
C
ACD
D
A
B
D
BCD
ACD
BD
AC
13.(1) ①從該時刻經(jīng),質(zhì)點M恰經(jīng)過平衡位置,所以位移為0。②該時刻。振動增強的點是:M、O、P、Q;振動減弱的點是:N。 (2) C
14.(10分)(1)a.干電池正常;b.電鍵正常;c.閉合天關(guān)關(guān)回路是連通的,沒有斷路之處。(3分)(每答對一點得1分);
(2)ACF(3分) (有一處錯誤即不給分)
(3)由于燈絲的電阻率隨溫度的升高而增大,歐姆表測出的小燈泡電阻值是常溫下的電阻值,而根據(jù)公式計算出的小燈泡電阻值是高溫下(正常工作)的電阻值。(3分,每答對一點得1分) (4)H(3分)
15. (10分)(1)刻度尺; (1分)
(2)把木板的末端墊起適當高度
以平衡摩擦力 (2分)
(3)點距均勻(1分)
(4)2W、3W、4W、5W(2分)
(5)v2(1分);圖像 (2分)
(6)分析誤差來源或改進試驗
方案或測量手段,重新進行試驗(1分);
若答:“修改試驗數(shù)據(jù)數(shù)據(jù),
使之符合自己的推測”得0分;
16.(1)分析:要求了解光電效應的規(guī)律及光子說理論。
解答:由愛因斯坦光電效應方程可得:
=W+m ∴=1.9+1.0=2.9eV=2.9×1.6×10―19J
∴λ==4.3×10―7 m
(2)評析:(1) 輸電線的電阻為: ①
P損=P1×4% ②
P損=I2 R ③
P2=P1 ④
P2=I2U2 ⑤
由①②③④⑤式得升壓變壓器的輸出電壓:U2=80000V ⑥
(2) 輸電線上的電壓的損失:U損=I2R=3200V ⑦
17.(14分)分析和解:(1)帶電粒子經(jīng)過電場加速,進入偏轉(zhuǎn)磁場時速度為v,由動能定理
…………………①(1分)
進入磁場后帶電粒子做勻速圓周運動,軌道半徑為r
………………②(2分)
打到H點有 ………………………③(1分)
由①②③得 …………(1分)
(2)要保證所有粒子都不能打到MN邊界上,粒子在磁場中運動偏角小于90°,臨界狀態(tài)為90°,如圖所示,磁場區(qū)半徑
。2分)
所以磁場區(qū)域半徑滿足 。1分)
18.(14分) 解:(1)設(shè)小球經(jīng)過B點時的速度大小為vB,由機械能守恒得:
(1分)
求得:vB=10m/s. (1分)
(2)設(shè)小球經(jīng)過C點時的速度為vC,對軌道的壓力為N,則軌道對小球的壓力N’=N,根據(jù)牛頓第二定律可得:
N’-mg = (2分)
由機械能守恒得:
(2分)
由以上兩式及N’= N求得:N = 43N. (2分)
(3)設(shè)小球受到的阻力為f,到達S點的速度為vS,在此過程中阻力所做的功為W,易知vD= vB,由動能定理可得:
(2分)
求得W=-68J. (2分)
小球從D點拋出后在阻力場區(qū)域內(nèi)的運動軌跡不是拋物線.(2分)
19.(16分) (1)由題意可知:板1為正極,板2為負極 ①
兩板間的電壓U= ②
而:S=πr2 、
帶電液滴受的電場力:F=qE= ④
故:F-mg=-mg=ma
a=-g 、
討論:
一.若 a>0
液滴向上偏轉(zhuǎn),做類似平拋運動
y= 、
當液滴剛好能射出時:
有 l=v0t t= y=d
故 d= ⑦
由②③⑦得 K1= ⑧
要使液滴能射出,必須滿足 y<d 故 K<K1
二.若 a=0
液滴不發(fā)生偏轉(zhuǎn),做勻速直線運動,此時 a=-g=0 、
由②③⑨得 K2= 、
液滴能射出,必須滿足K=K2
三.若 a<0,、,液滴將被吸附在板2上。
綜上所述:液滴能射出,
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