题目列表(包括答案和解析)
(16分)如图(甲)所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距L=0.20m,电阻R=10 W,有一质量为1kg的导体杆放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于垂直轨道面向下的匀强磁场中,现用一外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图(乙)所示,试求:
(1)杆运动的加速度a。
(2)磁场的磁感应强度B。
(3)导体杆运动到第20s时,电阻R的电功率。
(4)若改为恒定拉力作用,但仍要导体棒以该加速度做匀加速运动,在不断开电路也不撤去磁场的情况下,你对该装置能提出什么合理的改进措施,请做简要说明。
如图(甲)所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距l=1m,两轨道之间用R=3Ω的电阻连接,一质量m=0.5kg、电阻r=1Ω的导体杆与两轨道垂直,静止放在轨道上,轨道的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上,现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆,拉力F与导体杆运动的位移s间的关系如图(乙)所示,当拉力达到最大时,导体杆开始做匀速运动,当位移s=2.5m时撤去拉力,导体杆又滑行了一段距离s' 后停下,在滑行s' 的过程中电阻R上产生的焦耳热为12J。求:
(1)拉力F作用过程中,通过电阻R上电量q;
(2)导体杆运动过程中的最大速度vm;
(3)拉力F作用过程中,电阻R上产生的焦耳热。
图(甲) 图(乙)
如图(甲)所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距l=1m,两轨道之间用R=3Ω的电阻连接,一质量m=0.5kg、电阻r=1Ω的导体杆与两轨道垂直,静止放在轨道上,轨道的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上,现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆,拉力F与导体杆运动的位移s间的关系如图(乙)所示,当拉力达到最大时,导体杆开始做匀速运动,当位移s=2.5m时撤去拉力,导体杆又滑行了一段距离s' 后停下,在滑行s' 的过程中电阻R上产生的焦耳热为12J。求:
(1)拉力F作用过程中,通过电阻R上电量q;
(2)导体杆运动过程中的最大速度vm;
(3)拉力F作用过程中,电阻R上产生的焦耳热。
一、填空题(20分)
1、电视 ; 广播。 2、非; 城市路灯等。3、= ; 。4、2:3;0.267。
5、0.08;1.5 。
二、单项选择题(20分)
题号
6
7
8
9
10
答案
D
D
C
B
D
三、多项选择题(20分)
题号
11
12
13
14
答案
AC
AB
ACD
BD
四、实验题(30分)(每题6分)
15、A C。 16、(1)D; (2)5×10-10 ; 17、(1)B C; (2)A C。
18、(1)查理; (2)3.2,23.2。 (3)大气压升高,容器有漏气现象。
19、(1)图略; (2)2.75 1.5 ;(3)1.83 (4)1.26 .
五、计算题:(12分+12分+12分+10分+14分=60分)
20.解:
设滑板在斜坡上时的加速度为a1
(1分)
(1分)
(1分)
解得a1=2m/s2 (2分)
设滑板在水平滑道上时的加速度为a2
(1分)
(2分)
(2分)
(2分)
21.解:
(1) (1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(2分)
(2) (3分)
(3分)
22.解:等容过程中活塞离开A时的温度为TA
(1) (1分)
(1分)
(1分)
(2)等压过程中活塞到达B处时的温度为TB
(1分)
(1分)
(1分)
等容降温过程
(1分)
(1分)
(1分)
(也可以直接用状态方程做)
(3)图3分
23.解:(1)长直杆的下端运动到碗的最低点时,长直杆在竖直方向的速度为0
由机械能守恒定律mgR= (3分)
(2分)
(2)长直杆的下端上升到所能达到的最高点时,长直杆在竖直方向的速度为0
(3分)
(2分)
24.解:
(1)撤去F后金属棒滑行过程中动能转化为电能
(1分)
(1分)
(1分)
(2)- (3分)
(3)
(2分)
由图像可得: (2分)
(1分)
(1分)
(2分)
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