题目列表(包括答案和解析)
24.(16分)如图1-16所示,在光滑水平面上放有一凹槽中央放一小滑块,槽长1.0m,小滑块与凹槽的质量相等。滑块与槽间的动摩擦因数为0.05,如果突然给小滑块一向右的大小为5.0m / s的速度,假定滑块与槽左右壁碰撞时机械能不损失,取g=10m / s2,求:
(1)滑块与槽碰撞的次数。
(2)滑块相对槽静止时走过的总路程。
物(二)
说明(1)第一、二、三题只要求写出答案评分
(2)第四题只有最后答案无演算过程得零分,只写出一般公式,未与试题条件联系的不得分。
23.(12分)由两个传热性能良好的直径不同的圆筒组成的装置如图2-15所示,在两个圆筒内各有一个活塞,其横截面积分别为SA=10cm2、SB=4cm2,它们这间用一硬质轻细杆相连,两活塞均可在圆筒中无摩擦地运动且不漏气。用销子M把B锁住,打开阀门S使容器和大气相通,随后关闭S此时气温为-23C,容器中气体体积为300cm3,当气温升高到27℃保持不变后,把销子M拨去。设大气压始终为105pa,容器内温度始终与外界相同。求
(1)拨去销子M后,欲使A、B活塞仍处于静止状态,应对A活塞施加作用力的大小和方向。
(2)若不施加作用力,活塞在各自圆筒范围内运动一段多大的位移后,速度达到最大值。
20.(12分)为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。已知某高速公路的最高限速u=120km / h。假设前方车辆突然停止,后车司机从发现这一情况,经操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.50s,刹车时汽车受到阻力的大小f为汽车重力的0.40倍。该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少?取g=10m / s2。
21.(12分)如图2-13,DABC为直角三棱镜的截面,其顶角30°,P为垂直于直线BCO的光屏,现一宽度等于AB的单色平行光束重直射向AB面,结果在屏P上形成一宽度等于2AB / 3的一条光带,求棱镜的折射率。
22.(13分)在离地面高为h、宽为L的光滑水平轨道上有竖直向下的匀强磁场,磁场强度为B电容为C的电容器一端由导线接在导轨上,另一端通过开关S与1连接,在导轨右端放一质量为m的导体棒cd,开始时导体棒ab沿导轨匀速运动,电容器充电,然后将开关S与1断开即与2连接,结果cd棒抛出达到水平距离S,cd抛出后电容器剩下一半的电量。
求导体棒ab原来运动的方向和速度大小。
19.图2-21中,P是一根表面均匀地镀一层很薄的电阻膜的长陶瓷管,外径为D。电阻膜材料的电阻率为r,管的两端有导电箍M、N,测得它们相距为L。现欲测定镀膜的厚度d给出下列器材:
电流表(0-0.6-3A)
电压表(0-3-15V)
滑线变阻器(最大阻值为20W)
电源(电动势e=3V,内阻不计)
开关S和导线若干。
要求电流强度从零开始改变,并多测几组电流、电压值。
(1)将图中的实验器材按要求用实线连接成实验电路
(2)计算镀膜厚度的公式d= (可略去d2项)
18.图2-11中的点画线为透镜的主光轴。O为光心,AB为放在透镜焦点F处的重直于主光轴的物体,在透镜子的右侧可以观察到物体AB的清晰像。试判断透镜是 透镜,并作出透镜成像的光路图,确定右侧焦点的位置。
17.在用“单摆测定重力加速度”的实验中,如果摆球质量分布不均匀,某学生于是设计了下面一种计算方法:第1次量得悬线长为L1,测得周期T1;第二次量得悬线长为L2,测得周期为T2由此可以推算出g=
16.一列简谐横波原来波形如图2-10实线所示,经过时间t后变成图中虚线所示的波形。已知波向左传播,时间t小于1个周期,图中坐标为(12,2)的A点,经时间t后振动状态传播到B点的,则B点的坐标为 此时刻A点的坐标为 ,A点在时间t内路程为 cm
15.一降压变压器副线圈中有一个抽头如图2-9所示,已知线圈匝数之比n1:n2:n3=54 :3:1,当S接1时电压表读数为16V,灯泡正常发光,当S接2时电流表读数减小为32.4 mA,这一过程中原线圈的输入电压U1不变,由此可求得灯泡的额定功率为
14.如图2-8所示,半圆轨道竖直放置,半径R=0.4m,其底端与水平轨道相接,1个质量为m=0.2kg的滑块放在水平轨道C点上(轨道均为光滑),用1个水平的恒力F作用于滑块,使滑块向右运动,当滑块到达半圆轨道的最低点A时撤去F,滑块到达圆的最高点B沿水平方向飞出,恰好落到滑块起始运动的位置C点,则A与C至少应相距 m,这种情况下所需恒力F的大小是 N。(取g=10m / s2)
13.用γ光子轰击氘核,使之产生质子和中子,已知氘核的质量为2.0135u,质子质量为1.0072u,中子质量为1.0086u, 1u=1.6605×10-27kg,普朗克常量h=6.63×10-34J·S,则γ光子的波长应为 m。
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