題目列表(包括答案和解析)
(20分)如圖所示,在水平桌面上放有長木板,上右端是固定擋板,在上左端和中點處各放有小物塊和,、的尺寸以及的厚度皆可忽略不計,、之間和、之間的距離皆為。設木板與桌面之間無摩擦,、之間和、之間的靜摩擦因數(shù)及滑動摩擦因數(shù)均為;、、(連同擋板)的質(zhì)量相同.開始時,和靜止,以某一初速度向右運動.試問下列情況是否能發(fā)生?要求定量求出能發(fā)生這些情況時物塊的初速度應滿足的條件,或定量說明不能發(fā)生的理由.
(1)物塊與發(fā)生碰撞;
(2)物塊與發(fā)生碰撞(設為彈性碰撞)后,物塊與擋板發(fā)生碰撞;
(3)物塊與擋板發(fā)生碰撞(設為彈性碰撞)后,物塊與在木板上再發(fā)生碰撞;
(4)物塊從木板上掉下來;
(5)物塊從木板上掉下來。
如圖所示,在水平桌面上放有長木板C,C上右端是固定擋板P,在C上左端和中點處各放有小物塊A和B,A、B的尺寸以及D的厚度皆可略不計,A、B之間和B、P之間的距離皆為L,設木板C與桌面之間無摩擦,A、C之間和B、C之間的靜摩擦因數(shù)、動摩擦因數(shù)均為μ,A、B、C(連同檔板P)的質(zhì)量相同,開始時,B和C靜止,A以某一初速度向右運動,試問下列情況是否能發(fā)生?要求定量求出能發(fā)生這些情況時物塊A的初速度v0應滿足的條件,或定量說明不能發(fā)生的理由。
(1)物塊A與B發(fā)生碰撞。
(2)物塊A與B發(fā)生碰撞(設為彈性碰撞)后,物塊B與檔板P發(fā)生碰撞。
(3)物塊B與檔板P發(fā)生碰撞(設為彈性碰撞)后,物塊B與A在木板C上再發(fā)生碰撞。
(4)物塊A從木板C上掉下來。
(5)物塊B從木板C上掉下來。
一.選擇題
1.C
2.D
3.D
4.D
5.A
6.C
7. AC
8. B
9.AC
10.C
二.實驗題
11 . 1.(1)×100;(2分)(2)T;(2分)
2.20kΩ;(2分)
3.(1)
①按電路圖連接好電路。
②將開關S與1連接。讀出此時電流表示數(shù)。
③將電阻箱調(diào)為最大,然后將S與2連接,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)與步驟(2)中電流表示數(shù)相同。讀出此時電阻箱的阻值R,則被測電阻Rx=R
④斷開電路整理好器材
(每空1分;順序顛倒但合理同樣給分。)
(2)實物圖連接略(2分)
12.(1)保證小球沿水平方向拋出(2分) (2)(2分)(3)0.52(2分)
三.計算題:
13.解析:設彈簧的彈性勢能為 E,小球的質(zhì)量為 m,小球在空中運動的時間為 t,第一次彈出時小球的速度為 v 。
則有 ① (2分)
運動的水平距離 ② (1分)
設第二次彈出時小球的速度為 v1 ,小車的速度為 v2
則有 ③ (2分)
且 ④ (2分)
而 ⑤ (2分)
由①、②、③、④、⑤得 (1分)
14.解析:(1)切割磁感線的速度為v,任意時刻線框中電動勢大小
,(4分) 導線中的電流大小 (4分)
(2)線框所受安培力的大小和方向
(4分) 由左手定則判斷、線框所受安培力的方向始終沿x軸正方向.
15.解:(1)帶負電粒子射入磁場后,由于受到洛倫茲力的作用,粒子將沿圖示的軌跡運動,從A點射出磁場,設O、A間的距離為L,射出時速度的大小仍為v,射出方向與x軸的夾角仍為θ,由洛倫茲力公式和牛頓定律可得:
qv0B=m (1分)
式中R為圓軌道半徑,解得:
R= (2分)
圓軌道的圓心位于OA的中垂線上,由幾何關系可得:
=Rsinθ (2分)
聯(lián)解①②兩式,得:L=(2分)
所以粒子離開磁場的位置坐標為(-,0)(2分)
(2)因為T==(2分)
所以粒子在磁場中運動的時間,t=(2分)
16.解析:(1)設帶電橡膠棒剛好全部進入“U”形框架時,達到與“U”形框架共速v,則由動能定理:……………………………………①
由動量守恒:mv0=(m+M)v………………………………………………………②
其中E=………………………………………………………………………③
由①②③式聯(lián)立得:L=0.3125(m)
∴L>l………………………………………………………………………………④
橡膠棒能全部進入“U”形框架.
(2)設相互作用過程中“U”形框架的最終速度為v2,棒的最終速度為v1
由(1)知棒能全部穿出“U”形框架
由動能定理:2×………………………………⑤
由動量守恒:mv0=mv1+Mv2 ……………………………………………………⑥
由③⑤⑥式聯(lián)立得:v2=
(3)系統(tǒng)增加的電勢能等于機械能的減小量
△E=(J) ……………………………………………⑧
評分標準:本題共18分,①②③④⑤⑥⑦⑧式各1分。
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