题目列表(包括答案和解析)
1.如图所示,测力计上固定有一个倾角为30°的光滑斜面,用一根细线将一个质量为0.4kg的物体挂在斜面上,测力计有一定的示数。当细线被剪断物体正下滑时,测力计的示数将
A.增加4N B.增加3 N C.减少2 N D.减少1 N
15.(16分)解:(1)由数据表格和图像可得,电势j与x成反比关系,即V (2分)
(2)由动能定理 = 0
设滑块停止的位置为x2,有
(2分)
即
代入数据有 1.0´10-7
可解得x2=0.225m(舍去x2=0.1m)。 (2分)
(3)先做加速度减小的变加速运动,后做加速度增大的变减速运动。
即加速度先减小后增大。 (2分)
当它位于x=0.15m时,图像上该点的切线斜率表示场强大小E=N/C
滑块在该点的水平合力
故滑块的加速度a=Fx/m =0 (1分)
(4)设滑块到达的最左侧位置为x1,则滑块由该位置返回到出发点的过程中
由动能定理 = 0 有 (1分)
代入数据有 1.0´10-7
可解得x1=0.0375m(舍去x1=0.6m)。 (1分)
再对滑块从开始运动到返回出发点的整个过程,由动能定理-2=
代入数据有 2´0.20´0.10´10(0.60-0.0375)=0.5´0.10 可解得≈2.12m/s(1分)
14.(16分)(1)FA=BIL= mgsinα = FA=可得vm =
由图线斜率为= 可求得 B= (4分)
(2)由图线在横轴上的截距可求得Rab= R0(2分)
(3)当R= R0时,vm =2 v0 由q=IΔt=Δt = =可得s=
Q= (mgsinαs-mvm2)= mgsinα- mv02=q- mv02(5分)
(4)这种说法错误。
R的最大值电功率: P=I2R=R
是恒量,故P∝R
所以,P随R增大而增大,无最大值。(3分)
32.(15分)解:(1)由动能定理: 得:(3分)
(2)BC段加速度为: (1分)
设在C点的最小速度为,由, (3分)
BC的最大值为: , BC的长度范围是0- (2分)
(3)平抛运动的时间: (2分)
BC取最大长度,对应平抛运动的初速度为
平抛运动的水平位移:,(2分)
DE的长: (1分)
12.A.(选修模块3-3)(12分)
⑴不变(2分) 50(2分) ⑵a→b(2分) 增加(2分)
⑶(4分)
B.(选修模块3-4)(12分)
⑴BC ⑵ <,b ⑶解:① 周期T=0.8s ②由图得波长 则波速 Q点第一次到达波峰所需时间
C.(选修模块3-5)(12分)
(1)ABC (2)2,,(3)1.33m/s,方向和乙开始速度方向相同
11.(1)电压传感器、小灯泡、电流传感器
(2)如图 (3)0.20-0.26
12.(1)d/∆t (2)m远小于M (3)D (4)未平衡摩擦力
1.A 2.B 3.C 4.B 5.D 6 CD 7.BC 8.BCD 9.AD
15.(2011·上海浦东)(16分)粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,且沿x轴方向的电势j与坐标值x的关系如下表格所示:
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
x/m |
0.05 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
0.25 |
0.30 |
0.35 |
0.40 |
0.45 |
φ/105v |
9.00 |
4.50 |
3.00 |
2.25 |
1.80 |
1.50 |
1.29 |
1.13 |
1.00 |
根据上述表格中的数据可作出如右的j-x图像。现有一质量为0.10kg,电荷量为1.0´10-7C带正电荷的滑块(可视作质点),其与水平面的动摩擦因素为0.20。问:
(1)由数据表格和图像给出的信息,写出沿x轴的电势j与x的函数关系表达式。
(2)若将滑块无初速地放在x=0.10m处,则滑块最终停止在何处?
(3)在上述第(2)问的整个运动过程中,它的加速度如何变化?当它位于x=0.15m时它的加速度多大?
(4)若滑块从x=0.60m处以初速度v0沿-x方向运动,要使滑块恰能回到出发点,其初速度v0应为多大?
参考答案及评分标准
14.(16分)(2011·上海卢湾)如图(a)所示,两根足够长的平行光滑导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面的夹角为α,导轨电阻不计,整个导轨放在垂直导轨平面向上的匀强磁场中。长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m。两金属导轨的上端与右端的电路连接,R是阻值可调的电阻箱,其最大值远大于金属棒的电阻值。将金属棒由静止释放,当R取不同的值时,金属棒沿导轨下滑会达到不同的最大速度vm,其对应的关系图像如图(b)所示,图中v0、R0为已知,重力加速度取g。请完成下列问题:
(1)匀强磁场的磁感应强度为多少?
(2)金属棒的电阻值为多少?
(3)当R=R0时,由静止释放金属棒,在金属棒加速运动的整个过程中,通过R的电量为q,求在这个过程中R上产生的热量为多少?
(4)R取不同值时,R的电功率的最大值不同。有同学认为,当R= R0时R的功率会达到最大。如果你认为这种说法是正确的,请予以证明,并求出R的最大功率;如果你认为这种说法是错误的,请通过定量计算说明理由。
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