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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。

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（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。

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圖中；游標卡尺的示數(shù)是        mm。螺旋測微器的示數(shù)是         mm。

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(1)求；
(2)設炸藥爆炸時釋放的化學能為且完全轉(zhuǎn)化為兩小球動能，求從爆炸到發(fā)生第
一次碰撞的時間t。

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[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。

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一、選擇題（每小題5分，共60分）

1．C      2．Ａ      3．D       4．B C       5． C       6．B D

7．B      8．Ａ      9．B       10．C        11．D       12．ＡD

 

 

二、填空題和實驗題（每題6分，共30分）

13．mAgcosθ；  mBg - mAgsinθ  。         

14．3×10―4；  1。

15．13.55mm ；   0.680mm（0.679mm或0.681mm）。             

16．a(chǎn) = (s2-2s1) / T2  或 a = (s3-2s2+ s1) / T2  或a = (s3-s2-s1) / 2T2；

    vc = (s3-s1) / 2T  。

17．(1)如答圖1； (2)0～6.4；  (3)。 

 

三、計算題（60分）

 

18．（10分）解：

（1）取物體運動方向為正，由平衡條件有

Fcosθ-f = 0         N = mg-Fsinθ        又f =μN       

所以有                                 (4分)

(2)  由牛頓第二定律有  -μmg=ma    a = -μg=-0.4×10m/s2= -4 m/s2    (3分)

（3）據(jù)0-v02=2as，     有m                           (3分)

 

 

19．（12分）解：

（1）感應電動勢為 E=BLv=1.0V

感應電流為  =1.0 A                                     （4分）

（2）導體棒勻速運動，安培力與拉力平衡

即有F=BIL=0.1N                                             （4分）

（3） 導體棒移動30cm的時間為  = 0.03s                

根據(jù)焦耳定律， Q1 = I2R t = 0.03J  （或Q1=Fs=0.03J）

根據(jù)能量守恒， Q2== 0.5J

電阻R上產(chǎn)生的熱量   Q = Q1+Q2 = 0.53J                       （4分）

 

 

20．（12分）解：

（1）能求出地球的質(zhì)量M                                           （1分）

方法一： = mg ，    M =                            

    方法二： = ，  M =      （3分）

（寫出一種方法即可）

（2）能求出飛船線速度的大小V                                     （1分）

V =    ( 或R  )                        （3分）

（3）不能算出飛船所需的向心力                                     （1分）

因飛船質(zhì)量未知                                               （3分）

 

 

21．（12分）解：

（1）由機械能守恒定律，有

                                                              （4分）

（2）A、B在碰撞過程中內(nèi)力遠大于外力，由動量守恒，有

                                     （4分）

（3）A、B克服摩擦力所做的功

由能量守恒定律，有  

解得　　　　　　               （4分）

 

 

22．（14分）解：

（1）當小球離開圓弧軌道后，對其受力分析如圖所示，

由平衡條件得：F電 = qE = mgtan                 （2分）

代入數(shù)據(jù)解得：E =3 N/C                          （1分）

 

（2）小球從進入圓弧軌道到離開圓弧軌道的過程中，由動能定理得：

F電          （2分）

代入數(shù)據(jù)得：                          （1分）

由                             （2分）

解得：B=1T                                     （2分）

 

分析小球射入圓弧軌道瞬間的受力情況如圖所示，

由牛頓第二定律得：        （2分）

代入數(shù)據(jù)得：                   （1分）

 

由牛頓第三定律得，小球?qū)壍赖膲毫?/p>

                          （1分）

 

 

 

 


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