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    题目列表(包括答案和解析)

    （07。上海物理卷）如图（a）所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度v1匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力，并很快达到恒定速度，此时导体棒仍处于磁场区域内。

    （1）求导体棒所达到的恒定速度v2；

    （2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？

    （3）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？

    （4）若t＝0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线运动，其v-t关系如图（b）所示，已知在时刻t导体棒瞬时速度大小为vt，求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。

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    （07。上海物理卷）如图（a）所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度v1匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力，并很快达到恒定速度，此时导体棒仍处于磁场区域内。

    （1）求导体棒所达到的恒定速度v2；

    （2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？

    （3）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？

    （4）若t＝0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线运动，其v-t关系如图（b）所示，已知在时刻t导体棒瞬时速度大小为vt，求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。

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    图中；游标卡尺的示数是        mm。螺旋测微器的示数是         mm。

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    (1)求；
    (2)设炸药爆炸时释放的化学能为且完全转化为两小球动能，求从爆炸到发生第
    一次碰撞的时间t。

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    [来源:Z。xx。k.Com]

    如图所示，半径R＝0.9 m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为l＝l m的水平面相切于B点，BC离地面高h＝0.45 m，C点与一倾角为θ＝30??的光滑斜面连接。质量m＝1.0 kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，取g＝10 m／s2。求：

    （1）小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力；

    （2）小滑块从C点运动到地面所需的时间。

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    一、选择题（每小题5分，共60分）

    1．C      2．Ａ      3．D       4．B C       5． C       6．B D

    7．B      8．Ａ      9．B       10．C        11．D       12．ＡD

     

     

    二、填空题和实验题（每题6分，共30分）

    13．mAgcosθ；  mBg - mAgsinθ  。         

    14．3×10―4；  1。

    15．13.55mm ；   0.680mm（0.679mm或0.681mm）。             

    16．a = (s2-2s1) / T2  或 a = (s3-2s2+ s1) / T2  或a = (s3-s2-s1) / 2T2；

        vc = (s3-s1) / 2T  。

    17．(1)如答图1； (2)0～6.4；  (3)。 

     

    三、计算题（60分）

     

    18．（10分）解：

    （1）取物体运动方向为正，由平衡条件有

    Fcosθ-f = 0         N = mg-Fsinθ        又f =μN       

    所以有                                 (4分)

    (2)  由牛顿第二定律有  -μmg=ma    a = -μg=-0.4×10m/s2= -4 m/s2    (3分)

    （3）据0-v02=2as，     有m                           (3分)

     

     

    19．（12分）解：

    （1）感应电动势为 E=BLv=1.0V

    感应电流为  =1.0 A                                     （4分）

    （2）导体棒匀速运动，安培力与拉力平衡

    即有F=BIL=0.1N                                             （4分）

    （3） 导体棒移动30cm的时间为  = 0.03s                

    根据焦耳定律， Q1 = I2R t = 0.03J  （或Q1=Fs=0.03J）

    根据能量守恒， Q2== 0.5J

    电阻R上产生的热量   Q = Q1+Q2 = 0.53J                       （4分）

     

     

    20．（12分）解：

    （1）能求出地球的质量M                                           （1分）

    方法一： = mg ，    M =                            

        方法二： = ，  M =      （3分）

    （写出一种方法即可）

    （2）能求出飞船线速度的大小V                                     （1分）

    V =    ( 或R  )                        （3分）

    （3）不能算出飞船所需的向心力                                     （1分）

    因飞船质量未知                                               （3分）

     

     

    21．（12分）解：

    （1）由机械能守恒定律，有

                                                                  （4分）

    （2）A、B在碰撞过程中内力远大于外力，由动量守恒，有

                                         （4分）

    （3）A、B克服摩擦力所做的功

    由能量守恒定律，有  

    解得　　　　　　               （4分）

     

     

    22．（14分）解：

    （1）当小球离开圆弧轨道后，对其受力分析如图所示，

    由平衡条件得：F电 = qE = mgtan                 （2分）

    代入数据解得：E =3 N/C                          （1分）

     

    （2）小球从进入圆弧轨道到离开圆弧轨道的过程中，由动能定理得：

    F电          （2分）

    代入数据得：                          （1分）

    由                             （2分）

    解得：B=1T                                     （2分）

     

    分析小球射入圆弧轨道瞬间的受力情况如图所示，

    由牛顿第二定律得：        （2分）

    代入数据得：                   （1分）

     

    由牛顿第三定律得，小球对轨道的压力

                              （1分）

     

     


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