如图甲所示,两根足够长的平行导轨处在与水平方向成θ角的斜面上, θ=370,导轨电阻不计,间距L=0.3m.在斜面上加有磁感应强度B=1T.方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场.导轨底端接一个阻值R=1Ω的电阻.质量m=1kg.电阻r=2Ω的金属棒ab横跨在平行导轨间.棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5.金属棒从距底端高为h1=2.0m处以平行于导轨向上的初速度v0=10m/s上滑.滑至最高点时高度为h2=3.2m. sin37°=0.6.cos37°=0.8.g=10m/s2 . (1)求ab棒上升至最高点的过程中.通过电阻R的电量q和电阻R产生的焦耳热Q. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

一、二、选择题。

1. C    2. C  3. A   4. D  5. B    6. AB 7. ABD   8. AC  9. BD

三、简答题.本题共2小题,共计20分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答.

10.(1)7.2 (2分)     8.695(8.692~8.698均对)  (2分)

(2) ①a.平衡摩擦力(1分)      b.钩码的重力远小于小车的总重力(1分) 

(2分,其它正确也得分)    钩码的重力和小车的总质量 (2分)

11.(10分)

(1)略(3分)

(2)(3)

(3)(4分)(写出正确结果即给满分

,电压表的电阻为RV,开关闭合电,电路中电流为I,外电路总电阻为

根据闭合电路欧姆定律有:E=U+Ir=U+r,整理得:

可见图象为一条直线,故横坐标应表

直线的斜率为由此解得:

四.简答题:本题有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三组题,请在其中任选两组题作答;若三组题均答,则以Ⅰ、Ⅱ两组题计分,共24分,把答案填在题中的横线上或根据要求作答。

12.(1)BFH (全对得4分,不全对的,选对1个给1分,选错1个扣1分,扣完为止)

(2)解:

①如图,紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点E到亮区中心G的距离r就是所求最半径。

设紫光临界角为C,由全反射的知识:    (2分)

    由几何知识可知:     

           (1分)

  (1分)

      (1分)

  

所以有:1m  (1分)

   (其他几何关系解法,只要正确参考上述步骤给分)

②紫色。(2分)

13.(1) CDF (全对得4分,不全对的,选对1个给1分,选错1个扣1分,扣完为止)

(2) 解:(1)由质量数和电荷数守恒可知:

            (2分)

  (2)由题设条件可求出质量亏损为:

  △m=2.0136u×2-(3.0150-1.0087)u=0.0035u

所以释放的核能为:  (2分)

(3)由动量和能量守恒有

  

  解得:    (1分)

            (1分)

14.(1)飞机水平速度不变    ①   y方向加速度恒定    ②

消去t即得    ③   由牛顿第二定律    ④

(2)在h处    ⑥     ⑦    

①~④式  共4分     ⑥~⑦式 共4分(用动能定理或其他解法正确同样给分)

 

15、(12分) (1)证明:因为行星的质量M=(R是行星的半径),(1分)

行星的体积V=R3,所以行星的平均密度==,        (2分)

T2=,是一个常量,对任何行星都相同。                 (1分) 

 

(2)空间探测器绕地球作圆周运动,有

得,空间站的轨道半径R=  (1分)

随空间站一起运动时,空间探测器的动能为mv2 (1分)

随空间站一起运动时,空间探测器具有的机械能为

E1=-mv2=-=- (2分)

(3)空间站要脱离地球的引力,机械能最小值为E=0,因此,对探测器做功为

W=E-E1      (2分)

由地面附近的重力加速度  得  2分)

16.  (1)   (3分)

在ab棒上升到最高点的过程中,根据能量守恒定律:

   (2分)

Q=30J (1分)      电阻R上的热量:QR=Q/3=10J  (1分)

(2)在0~T/4内,             (1分)

  在T/4~T/2内,     

             (2分)

在3T/4~T内 Q3=Q1=            (1分)

++=5J  (1分)解得:B0=0.5T    (1分)

17.解:(1)粒子由a点进入磁场在洛仑兹力作用下做圆周运动,所以 ①(1分)

     由题意知粒子圆周运动的半径:  ②  (1分)

     由①、②得:(2分)

(2)据题意,粒子在电场中的运动时间为周期的整数倍,

即:    于是得:   (1分)

    粒子在电场中运动侧向总位移:  (2分)             

    带入已知量计算得:      (1分)

(3)由粒子在磁场中的受力可判断粒子带负电,粒子在时刻进入电场后向N板偏转,由题意知粒子应刚好平行于N板从N板的边缘水平飞出.并沿着水平方向进入磁场.

如图,设粒子从B点进入磁场,从C点射出,O"点为粒子圆周运动的圆心,由(1)知:,所以OBO''C为菱形,故有,  (2分)

     由于粒子水平射出,故O"B⊥v0,于是OC⊥v0,方向竖直,故aOC共线,

所以射出的点到a点的距为:aC=2R=10L0. (2分)

 

 


同步练习册答案