题目列表(包括答案和解析)
利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图A所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO’＝h（h＞L）。（ｇ取10ｍ/ｓ2）
（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是： ___________。
（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落 到木板上的C点，O’C＝s，则小球做平抛运动的初速度为________。
（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q，小球落点与O’点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s2为纵坐标、cosq为横坐标，得到如图B所示图像。则当q＝30°时，s为________m；若悬线长L＝1.0m，悬点到木板间的距离OO’为________m。
（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：____________.
（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O'C＝s，则小球做平抛运动的初速度为v0=________.
（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q，小球落点与O'点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s2为纵坐标、cosq为横坐标，得到如图（b）所示图像.则当q＝30°时，s为 ________m；若悬线长L＝1.0m，悬点到木板间的距离OO'为________m.
（8分）利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO’＝h（h＞L）。
（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：____________。
（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O’C＝s，则小球做平抛运动的初速度为v0________。
（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q，小球落点与O’点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s2为纵坐标、cosq为横坐标，得到如图（b）所示图像。则当q＝30°时，s为 ________m；若悬线长L＝1.0m，悬点到木板间的距离OO’为________m。
利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO’＝h（h＞L）。
（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：____________。
（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O’C＝s，则小球做平抛运动的初速度为v0________。
（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q，小球落点与O’点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s2为纵坐标、cosq为横坐标，得到如图（b）所示图像。则当q＝30°时，s为 ________m；若悬线长L＝1.0m，悬点到木板间的距离OO’为________m。
利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO’＝h（h＞L）。
（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：____________。
（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O’C＝s，则小球做平抛运动的初速度为v0________。
（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q，小球落点与O’点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s2为纵坐标、cosq为横坐标，得到如图（b）所示图像。则当q＝30°时，s为 ________m；若悬线长L＝1.0m，悬点到木板间的距离OO’为________m。
一、单项选择题（8×6=48）
题号
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
A
B
C
A
D
D
C
B
二、实验题
21．（18分）(1)（6分）①
（2分）：②0.52（2分）；1.5（2分）。
21 . (2)（12分）①Ⅱ.将红、黑表笔短接，转动调零旋钮Ω使指针指向零。
（或红黑表笔短接，调节欧姆表调零旋钮，使指针指向0Ω）。（2分）;
②D（2分）;③ 0.260（2分）；④12~13 ( 3分) ；⑤Rx=
（3分）。
三．计算题(54分)
22．22．（16分）分析和解：
（1）设带电粒子在平行金属板匀强电场中运动的时间为t，由类平抛运动可知：
………………① （1分）
………………②（2分）
…………………③（2分）
…………………④（2分）
联立求解①～④式解得：
……………⑤（1分）
或由动能定理和运动的合成、分解的方法，联立求解得出正确的结果同样给分。
设带电粒子第一次飞出电场时的速度为v
即由动能定理
；
；
和①③④联立可得
（2）带电粒子以速度v飞出电场后射入匀强磁场做匀速圆周运动，由
…………………………………………………………………⑥（2分）
…………………………………………………………………⑦（1分）
…………………………………………………………………⑧ （1分）
………………………………………………………………………⑨（1分）
联立求解①③④⑤⑥⑦⑧⑨可得
……………………………⑩（1分）
或由下列常规方法求解：…………………………………………⑴（1分）
……………………………………………………………⑵（1分）
……………………………………………………………⑶（1分）
……………………………………………………………⑷（1分）
……………………………………………………………⑸（1分）
联立以上有关方程求解可得：…………………………⑹（1分）
（3）画图正确给2分。（轨迹1分、速度方向1分）见上图。
23、（18分）分析和解：
（1）设弹簧解除锁定前的弹性势能为EP ，上述过程中由动量守恒、能量转换和守恒，
则有
………………………………………………①（3分）
代入已知条件得EP = 7.5 J ………………………………………………②（2分）
(2)设小物块第二次经过O' 时的速度大小为vm ，此时平板车的速度大小为vM ，
研究小物块在圆弧面上下滑过程，由系统动量守恒和机械能守恒，
定水平向右为正方向有
…………………………………………………………③（2分）
………………………………………………④（3分）
由③④两式可得
………………………………………⑤（2分）
将已知条件代入③解得vm =
(3)最终平板车和小物块相对静止时，二者的共同速度为0．设小物块相对平板车滑动的总路程为s，对系统由功能关系有
……………………………⑥（2分）
代入数据解得s =
小物块最终静止在O' 点右侧, 它距O'点的距离为 s ? L
=
24．(20分)分析和解：⑴经时间t时，金属杆切割磁感线的有效长度为
L＝2vt tan
＝3t ……………………………………………………………
①（2分）
回路所围的面积为S＝
＝3t2………………………………………………②（2分）
回路的总电阻为R＝
＝0.5t ………………………………………③（2分）
解法一：金属杆（有效长度）切割磁感线产生感应电动势大小为：
E1＝BLv＝12V ……………………………………………………………④（3分）
产生感应电流的方向为逆时针
E2=
=6V …………………………………………………………………⑤（3分）
根据楞次定律可判断其感应电动势产生感应电流的方向为顺时针
由④⑤两式可得回路中的感应电动势的大小E=E1+E2=6V……………………⑥ (1分)
产生感应电流的方向为逆时针。
解法二：∵
, S=3t2
∴
∴
=
6v
解法三：∵
∴
说明：
故t=6s时，回路中感应电动势应为
⑵金属杆MN所受安培力的大小为F安=BIL …………………………………⑨（1分）
由闭合电路欧姆定律可知回路中的电流
I＝
………………………………………………………………⑩（2分）
联立③⑦⑨得F安=12N ………………………………………………………11（1分）
⑶外力对金属杆MN所做功的功率为P外＝F外v ……………………………12（1分）
由于金属杆MN以恒定速度向右滑动有 F安=F外 ……………………………13(1分)
联立111213解得P外=24W …………………………………… （1分）
（用其它方法算出以上正确答案的同样给分）。
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