選擇題專項訓(xùn)練（一）

                            （時間：25分鐘）     

一、選擇題．本題共12小題，每小題4分，共計48分．

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一、選擇題： 48分

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一、本題共12小題，共48分。在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個正確答案，有的小題有多個正確選項。全部選對的得4分，選不全的得2分，有錯選或不答的得0分。

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一．本題，公共題（全體考生必做）12小題，每小題4分，共48分，

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一、選擇題：本大題共12小題，每小題4分，滿分48分。

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題號

  1

  2

  3

  4

  5

 6

 7

 8

 9

 10

 11

12

 

選項

BD

BC

B

BC

D

C

C

D

B

BD

A

B

 

選擇題專項訓(xùn)練（四）

一、選擇題：本大題共12小題，每小題4分，滿分48分。

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

D

B

BC

C

AC

ABC

C

A

B

D

C

ACD

實驗題專項訓(xùn)練（一）

15．（1）1  5.015   （2分）   2 V₁=   1.0       V₂=    2.5      （4分）

 3 板長L₀ ，P端2地高度h， （2分） 4 （4分）

 16．(12分) 答案：（1）（4分）   （2）F與V成正比；F與r成正比   （4分）

（3）F=kvr（4分）

實驗題專項訓(xùn)練（二）

15題．（8分）(1)保持小車受力不變，改變小車質(zhì)量，研究小車加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系。(2分)

(2)保持小車質(zhì)量不變，改變小車?yán)�力，研究小車加速度與小車受力的關(guān)系。(2分)．

這個實驗方案是可行的（1分）。根據(jù)勻變速直線運動的位移公式，，運動時間相同，物體運動的位移與物體運動的加速度成正比。可以把研究a與F的關(guān)系，轉(zhuǎn)化為研究s與F的關(guān)系。(3分)

16題I（6分）

（1）穿過閉合電路的磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反（2分）

（2）穿過閉合電路的磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同（2分）

（3）感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化（2分）II（10分）

（1）電流表（1分） 電壓表（1分） 歐姆表（1分） （3分）(2) 有錯不給分 ①如圖所示（2分）   ②ACGHI (2分)

實驗題專項訓(xùn)練（三）

15、 10.25 mm ； 6.551 mm   .

16、（1）AC ； （2）①電路圖如圖（3分）；

②E₂（2分），R₁（2分）；

③大于（2分）；

④實物連線（3分）

實驗題專項訓(xùn)練（一）（限時 25分鐘）

15．(12分) （1）像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間�，F(xiàn)利用圖乙所示裝置測量滑塊和長1m左右的木塊間的動摩擦因數(shù)，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出。此外在木板頂端的P點還懸掛著一個鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10^-2s和2.0×10^-2s。用游標(biāo)卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺數(shù)如圖丙所示。1讀出滑塊的寬度d=          cm。

2滑塊通過光電門1的速度V₁=           m/s，滑塊通過光電門2的速度V₂=           m/s。

3若僅提供一把米尺，已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g，為完成測量，除了研究V₁、V₂和兩個光電門之間的距離L外，還需測量的物理量是                                            (說明各量的物理意義，同時指明代表物理量的字母)。4用(3)中各量求解動摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ＝               (用字母表示)。

16．（12分）某研究性學(xué)習(xí)小組 ，為探索航天器球形返回艙穿過大氣層時受到空氣阻力（風(fēng)力）的影響因素，進(jìn)行了模擬實驗研究。右圖為測定風(fēng)力的實驗裝置圖，其中CD是一段水平放置的長為L的光滑均勻電阻絲，電阻絲阻值較大；一質(zhì)量和電阻都不計的細(xì)長裸金屬絲一端固定在O點，另一端懸掛球P，無風(fēng)時細(xì)金屬絲豎直，恰與電阻絲在C點接觸，OC=H；有風(fēng)時金屬絲將偏離豎直方向，與電阻絲相交于某一點（如圖虛線所示，細(xì)金屬絲與電阻始終保持良好接觸）。

（1）已知電源電動勢為E，內(nèi)阻不計，理想電壓表兩接線柱分別與O點和C點連接，球P的質(zhì)量為m，重力加速度為g，由此可推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U的關(guān)系式為F=           

（2）研究小組的同學(xué)猜想：風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小和球半徑r這兩個因素有關(guān)，于是他們進(jìn)行了如下實驗：實驗一：使用同一球，改變風(fēng)速，記錄了在不同風(fēng)速下電壓表的示數(shù)。

風(fēng)速/m?s-1

10

15

20

30

電壓表示數(shù)/V

2.40

3.60

4.81

7.19

表1：球半徑r=0.50cm

 

 

由表1數(shù)據(jù)可知：在球半徑一定時，風(fēng)力大小與風(fēng)速大小的關(guān)系是：                   

實驗二：保持風(fēng)速一定，換用同種材料、不同半徑的實心球，記錄了半徑不同情況下電壓表的示數(shù)如表2：        表2：風(fēng)速V=10m/s

球半徑/cm

0.25

0.50

0.75

1.00

電壓表示數(shù)/V

9.60

2.40

1.07

0.60

由表2數(shù)據(jù)可知：在風(fēng)速一定時，風(fēng)力大小與球半徑大小的關(guān)系是：                   

 

（3）根據(jù)上述實驗結(jié)果可知風(fēng)力大小F與風(fēng)速大小v和球半徑r的關(guān)系式為                 

實驗題專項訓(xùn)練（二）

                              （限時 25分鐘）

15．（8分）通過對影響加速度因素的分析，我們知道，物體的加速度與它受到的力及其物體的質(zhì)量有關(guān)。為了探究加速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系，簡要說明設(shè)計實驗時，如何應(yīng)用控制變量法（1）                                                                         ；

（2）                                                                           ；

直接測量物體運動加速度是不容易的，能否用其他容易測量的物理量來代替呢?某同學(xué)設(shè)計了以下實驗方案，研究加速度與力的關(guān)系。

把兩輛質(zhì)量相同的實驗小車并排放在光滑長木板上，用不同的拉力F₁、F₂牽引兩輛小車，讓它們同時由靜止開始做勻加速直線運動，再通過拴在兩車后面的其它裝置（如細(xì)線控制），控制兩小車同時停止運動。測量兩小車的運動位移分別為S₁、S₂。

在忽略實驗誤差的情況下，這個實驗方案是否可行?如果可行，請說明實驗原理。如果不可行，請說明原因。                                                               

                                                                                  

                                                                                 

16．I（6分）某同學(xué)用如圖所示裝置探究感應(yīng)電流的方向與引起感應(yīng)電流的磁場的關(guān)系．已知電流從a接線柱流入電流表時，電流表指針右偏．實驗時，磁場方向、磁鐵運動情況及電流表指針偏轉(zhuǎn)情況都記錄在下表中．

（1）由實驗1、3得出的結(jié)論是                                                 

                                                                          

（2）由實驗2、4得出的結(jié)論是                                                  

                                                                              

（3）由實驗1、2、3、4得出的結(jié)論是                                           

                                                                             

實驗序號

磁場方向

磁鐵運動情況

指針偏轉(zhuǎn)情況

1

向下

插入

右偏

2

向下

拔出

左偏

3

向上

插入

左偏

4

向上

拔出

右偏

II（10分）（1）某學(xué)習(xí)小組通過一個簡單的電路圖探究多用電表的結(jié)構(gòu)和原理，如圖所示，若黑表筆做為電表的公共端，紅表筆通過轉(zhuǎn)換開關(guān)接入待測量相應(yīng)的測量端，使用時，只有部分電路起作用。

當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)接1或2時，此多用電表為____________表，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)接3或4時，此多用電表為___________表，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)接5時，此多用電表為_______表，若靈敏電流計G的滿偏電流I_g=lmA，內(nèi)阻R_g=10Ω，R₁=0.106Ω，R₂=0.42Ω，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)接2時，此多用電表的量程為_____________。

（2）某電壓表的內(nèi)阻在20kΩ～50kΩ之間，現(xiàn)要測量其內(nèi)阻，實驗室提供下列器材：

A.待測電壓表V(量程3V) B.電流表A₁(量程0.6mA)    C.電流表A₂(量程200μA)

D.電流表A₃(量程0.6A) E.電壓表V₁(量程4V) F.電壓表V₂(量程3V)

G.滑動變阻器R(最大阻值1kΩ)    H.電源E(電動勢4V) I.開關(guān)S,導(dǎo)線若干

①為了盡量減少測量誤差,要求測量多組數(shù)據(jù),請你在圖所示的框內(nèi)畫出符合實驗要求的實驗電路圖；

②所提供的器材中,在盡量減少測量誤差的情況下，應(yīng)選用的器材為________________________(填寫字母代號).

 

 

 

 

 

 

 

 

實驗題專項訓(xùn)練（三）

                              （限時 25分鐘）

15、（8分）用游標(biāo)卡尺測得某樣品的長度如左圖所示，其示數(shù)L=________；用螺旋測微器測得該樣品的外徑如右圖所示，其示數(shù)D=____________．

16．(1)(4分)為驗證在自由落體過程中物體的機(jī)械能是守恒的，某同學(xué)利用數(shù)字實驗系統(tǒng)設(shè)計了一個實驗，實驗裝置如圖，圖中A、B兩點分別固定了兩個速度傳感器，速度傳感器可以測出運動物體的瞬時速度。在實驗中測得一物體自由下落經(jīng)過A點時的速度是v₁，經(jīng)過B點時的速度是v₂，為了證明物體經(jīng)過A、B兩點時的機(jī)械能相等，這位同學(xué)又設(shè)計了以下幾個的步驟，你認(rèn)為其中不必要或者錯誤是（       ）

A．用天平測出物體的質(zhì)量          B．測出A、B兩點間的豎直距離

C．利用-算出物體從A點運動到B點的過程中重力勢能的變化量

D．驗證v₂²-v₁²與2gh是否相等

(2)（12分）實驗室內(nèi)有一電壓表，量程為5V，內(nèi)阻約為2.5kΩ�，F(xiàn)要測量其內(nèi)阻，實驗室提供如下器材：

電源E₁（電動勢為3V，內(nèi)阻不計），

電源E₂（電動勢6V，內(nèi)阻不計），

電阻箱R(0―9999Ω)，

滑線變阻器R₁（總阻值約15Ω，額定電流1A），

滑線變阻器R₂（總阻值約150Ω，額定電流1A），

開關(guān)S及導(dǎo)線若干。

在既不損壞儀器又能使精確度盡可能高的條件下，請你根據(jù)提供的器材，設(shè)計一個測量電壓表內(nèi)阻的電路。

①在方框內(nèi)畫出你所設(shè)計的電路圖；

②在你設(shè)計的電路中，電源應(yīng)選_________，滑線變阻器應(yīng)選__________；

③用你設(shè)計的電路測量出的電壓表內(nèi)阻將______真實值（填等于、小于或大于）；

④若實驗用的器材如圖所示，圖中已連好部分連線，在不變動已有連線的前提下，正確完成其余連線。

計算題專項訓(xùn)練（一）

17．(16分)帶有等量異種電荷的兩個金屬板A和B水平放置，相距為d（d遠(yuǎn)小于板的長和寬），一個帶正電的油滴M懸浮在兩板的正中央，處于平衡，油滴的質(zhì)量為m,帶電量為q，如圖所示。在油滴的正上方距A板d處有另一個質(zhì)量也為m的帶正電的油滴N，油滴N由靜止釋放后，可以穿過A板上的小孔，進(jìn)入兩金屬板間與油滴M相碰，并立即結(jié)合成大油滴（設(shè)在碰撞瞬間不考慮重力、電場力的影響）整個裝置處于真空環(huán)境中，如不計油滴M、N間的庫侖力和萬有引力以及金屬板的厚度，要使油滴N能與M相碰，且結(jié)合成大油滴（油滴可視為質(zhì)點）又不至于與金屬板B相碰。求
（1）兩個金屬板A、B間的電壓是多少？哪一個板的電勢較高？
（2）油滴N所帶電量的范圍是多少？

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18．（16分）一組太空人乘坐穿梭機(jī)，前往修理位于離地球表面6.0×10⁵m的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H。機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉推動火箭，而望遠(yuǎn)鏡H則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處，設(shè)G為引力常數(shù)，而M為地球質(zhì)量。已知：地球半徑=6.4×10⁶m。g取10m/s²，

(1)在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為70kg的太空人的視重是多少?

(2)計算穿梭機(jī)在軌道上的速率。保留兩位有效數(shù)字。

(3)證明穿梭機(jī)總機(jī)械能跟 -1/r成正比,r為它的軌道半徑。(注:若力F與r之間有如下的關(guān)系:F=K/r²，K為常數(shù)，則當(dāng)r由∞處變?yōu)榱悖現(xiàn)做功的大小可用以下規(guī)律進(jìn)行計算:W=K/r,設(shè)∞處的勢能為零。)

(4)穿梭機(jī)須首先螺旋進(jìn)入半徑較小的軌道，才有較大的角速率以超前望遠(yuǎn)鏡H。用上面的結(jié)果判斷穿梭機(jī)要進(jìn)入較低軌道時應(yīng)增加還是減少其原有速率，解釋你的答案。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19．（17分）人們到醫(yī)院檢查身體時，其中有一項就是做胸透，做胸透所用的是X光，……我們可以把做胸透的原理等效如下：如圖所示，P是一個放射源，從開口處在紙面內(nèi)向各個方向放出某種粒子（不計重力），而這些粒子最終必須全部垂直射到底片MN這一有效區(qū)域，并要求底片MN上每一地方都有粒子到達(dá)。假若放射源所放出的是質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的粒子，且所有的粒子速率都是v，M與放射源的出口在同一水平面，底片MN豎直放置，底片MN長為L。
為了實現(xiàn)上述目的，我們必須在P的出口處放置一有界勻強(qiáng)磁場。求：
（1）勻強(qiáng)磁場的方向
（2）畫出所需最小有界勻強(qiáng)磁場的區(qū)域，并用陰影表示
（3）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小以及最小有界勻強(qiáng)磁場的面積S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20．（１8分）如圖所示，質(zhì)量M＝10kg、上表面光滑的足夠長的木板的在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v₀=5m/s沿水平地面向右勻速運動．現(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當(dāng)木板運動了L＝1m時，又無初速地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運動了L就在木板的最右端無初速放一鐵塊．試問．（取g＝10m/s²）
(1）第1塊鐵塊放上后，木板運動了L時，木板的速度多大？
(2）最終木板上放有多少塊鐵塊？   
(3）最后一塊鐵塊與木板右端距離多遠(yuǎn)？

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

計算題專項訓(xùn)練（一）

17．（16分）解：（1）油滴M帶正電，在兩金屬板之間處于平衡，則B板電勢較高，                2分 由平衡得：          可得兩板電壓：                  2分
（2）設(shè)油滴N帶電量為Q，油滴N與M相碰前的瞬間速度為v₀，有：

                                                    2分

油滴N能與M相碰應(yīng)有： > 0                      

求得電量：            Q < 3q                                         2分

 

油滴N和M相碰后，結(jié)合成大油滴，設(shè)速度為v ，有

                                                                        2分

 可得：                                                      2分

此后，大油滴向下運動，不碰到B板，有

                                                     

代入v和U的值，解得：                                                         2分

所以油滴所帶電量的范圍是：                                     2分

18．（16分）解：（1）因萬有引力充當(dāng)向心力，太空人完全失重，所以，視重為零。 （2分）

（2）由萬有引力充當(dāng)向心力得：                  （2分）

在地球表面：                                          （2分）

由以上兩式解得，穿梭機(jī)在軌道上的速率V=     （2分）

（3）由題意可以得到，穿梭機(jī)在軌道半徑為r的軌道上的引力勢能E_P= - （2分）

由引力F=    得K=GMm                  

由萬有引力定律：

穿梭機(jī)在軌道上的動能E_K==         （2分）

穿梭機(jī)在軌道上的總機(jī)械能E=E_P+E_K= -+= - 得證    （2分）

（4）由E= -，穿梭機(jī)要進(jìn)入較低軌道，即機(jī)械能較小軌道，應(yīng)在原軌道上減小機(jī)械能，即減小原有速率，才可以進(jìn)入半徑較小軌道，從而增大了環(huán)繞速度，才可以追上或超前望遠(yuǎn)鏡。

（2分）

19．（17分）（1）勻強(qiáng)磁場的方向為垂直紙面向外                     3分
（2）最小有界磁場如圖所示，                              4分
（3）要想使所有的粒子都最終水平向右運動，帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑必須與最小圓形有界勻強(qiáng)磁場的半徑大小一致   
所以有：R=L/2                          2分
根據(jù)牛頓第二定律：   

得：              4分
聯(lián)立解得：       2分
如圖所示，有界磁場的最小面積為：S=πL²/4        2分

20．（18分）

（1）木板最初做勻速運動，由Ｆ＝μＭg解得，                                                    1 分
第l 塊鐵塊放上后，木板做勻減速運動，加速度大小為a₁,即有：
                                                                               2 分
代人數(shù)據(jù)解得： 　                                                                     2 分

（2）設(shè)最終有n塊鐵塊能靜止在木板上．則木板運動的加速度大小為：
                                                                                                    2分
第1 塊鐵塊放上后：
第2 塊鐵抉放上后：
 
第n塊鐵塊放上后：
由上可得：　                                 3分
木板停下時，，得n=6.6．即最終有7 塊鐵塊放在木板上．                  2 分

（3）從放上第1塊鐵塊至剛放上第7 塊鐵塊的過程中，由（2）中表達(dá)式可得：
　　　　                                                              2分
從放上第7 塊鐵塊至木板停止運動的過程中，設(shè)木板發(fā)生的位移為d ，則：
　                                                                                        2分
聯(lián)立解得：　                                                                                   2分

計算題專項訓(xùn)練（二）

17．（15分）如圖所示，在汽車的頂部用不可伸長的細(xì)線懸掛一個質(zhì)量m的小球，以大小為v₀的初速度在水平面上向右做勻減速直線運動，經(jīng)過時間t，汽車的位移大小為s（車仍在運動）．求：

（1）汽車運動的加速度大��；

（2）當(dāng)小球相對汽車靜止時，細(xì)線偏移豎直方向的夾角（用反三角函數(shù)表示）；

（3）汽車速度減小到零時，若小球距懸掛的最低點高度為h，O＇點在O點的豎直下方．此后汽車保持靜止，當(dāng)小球擺到最低點時細(xì)線恰好被拉斷．證明拉斷細(xì)線后，小球在汽車水平底板上的落點與O＇點間的水平距離s與h的平方根成正比．

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18．（17分）如圖所示，兩足夠長平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α=30°，導(dǎo)軌電阻不計．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌電接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R．兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右端電路，燈泡的電阻R_L=4R，定值電阻R₁=2R，電阻箱電阻調(diào)到使R₂=12R，重力加速度為g，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，試求：

（1）金屬棒下滑的最大速度為多大？

（2）當(dāng)金屬棒下滑距離為S₀時速度恰達(dá)到最大，求金屬棒由靜止開始下滑2S₀的過程中，整個電路產(chǎn)生的電熱；

（3）R₂為何值時，其消耗的功率最大？消耗的最大功率為多少？

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19．（18分）如圖甲所示，在邊界MN左側(cè)存在斜方向的勻強(qiáng)電場E₁，在MN的右側(cè)有豎直向上、場強(qiáng)大小為E₂=0.4N/C的勻強(qiáng)電場，還有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場B（圖甲中未畫出）和水平向右的勻強(qiáng)電場E₃（圖甲中未畫出），B和E₃隨時間變化的情況如圖乙所示，P₁P₂為距MN邊界2.28m的豎直墻壁，現(xiàn)有一帶正電微粒質(zhì)量為4×10^-7kg，電量為1×10^-5C，從左側(cè)電場中距MN邊界m的A處無初速釋放后，沿直線以1m/s速度垂直MN邊界進(jìn)入右側(cè)場區(qū)，設(shè)此時刻t=0， 取g =10m/s²．求：

（1）MN左側(cè)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E₁（sin37º=0.6）；

（2）帶電微粒在MN右側(cè)場區(qū)中運動了1.5s時的速度；

（3）帶電微粒在MN右側(cè)場區(qū)中運動多長時間與墻壁碰撞？（≈0.19）

      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20、（17分）如圖所示，將帶電量Q=0.5C、質(zhì)量m’=0.3 kg的滑塊放在小車絕緣板的右端，小車的質(zhì)量M=0.5 kg，滑塊與絕緣板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，小車的絕緣板足夠長，它們所在的空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=20 T的水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁場方向如圖所示．開始時小車靜止在光滑水平面上，一擺長L=1.25 m、擺球質(zhì)量m=O.15 kg的擺從水平位置由靜止釋放，擺到最低點時與小車相撞，如圖所示，碰撞后擺球恰好靜止(g取10m／s²)．求：

  (1)擺球與小車的碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E；

  (2)碰撞后小車的最終速度．

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

計算題專項訓(xùn)練（二）

17．（15分）解：

（1）由得　　　　                 （2分）

　　　　　　　          （2分）

（2）由受力分析得，小球受到重力與繩子拉力的合力大小　F=mgtanθ （1分）

      根據(jù)牛頓第二定律，又　F=ma 　　                         （1分）

所以　　　　                            （2分）

（3）設(shè)小球被細(xì)線拉著擺到最低點時的速度為v，　

由機(jī)械能守恒定律得　　　                       （1分）

所以　　                                          （1分）

設(shè)細(xì)線斷時小球距離汽車水平底板高度為H，細(xì)線斷后小球作平拋運動

所以有　　　　　　　　　                          （1分）

                                           （1分）

解得　　　                   （3分）

18．（17分）解：（1）當(dāng)金屬棒勻速下滑時速度最大，設(shè)最大速度為v，

達(dá)到最大時則有  mgsinθ=F_安                                      （1分）

              F_安＝ILB                                                （1分）

　　　　                                              （1分）

　　其中　　　R_總＝6R                                           （1分）

所以      mgsinθ=                                   （1分）

解得最大速度　　　                               （1分）

（2）由能量守恒知，放出的電熱　Q=2S₀sinα-            （2分）

代入上面的v_m值，可得   　                 （2分）

（3）R₂上消耗的功率　                                      （1分）

其中　 　                                       （1分）

 

      又　　                                         （1分）

解以上方程組可得　  （2分）

當(dāng)時，R₂消耗的功率最大                              （1分）

最大功率                                              （1分）

19．（18分）解：(1)設(shè)MN左側(cè)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E₁，方向與水平方向夾角為θ．

帶電小球受力如右圖．

沿水平方向有　 　qE₁cosθ=ma                   （1分）

沿豎直方向有　 　qE₁sinθ=mg                    （1分）

       對水平方向的勻加速運動有　      v²=2as         （1分）

  代入數(shù)據(jù)可解得　　E₁=0.5N/C                    （1分）

θ=53º                        （1分）

即E₁大小為0.5N/C,方向與水平向右方向夾53º角斜向上．

(2)       帶電微粒在MN右側(cè)場區(qū)始終滿足　qE₂=mg                              （1分）

在0~1s時間內(nèi)，帶電微粒在E₃電場中  m/s²   （1分）

    帶電微粒在1s時的速度大小為　 v