【題目】如圖，一上端開口、下端封閉的細長玻璃管，上部有長l1=25 cm的水銀柱，封有長l2=25cm的空氣柱，此時水銀面恰好與管口平齊。已知大氣壓強為p0=75 cmHg，如果使玻璃管繞底端在豎直平面內緩慢地轉動60°，求此時管中空氣柱的長度。（封入的氣體可視為理想氣體，在轉動過程中氣體溫度保持不變，沒有發(fā)生漏氣，取，重力加速度為g）

【答案】30 cm

【解析】設玻璃管開口向上時，空氣柱的壓強為

玻璃管轉動60°時，水銀有部分會流出，設此時空氣柱長度為x，空氣柱的壓強為

設玻璃管的橫截面積為S，對空氣柱由玻意爾定律有

解得：x=30 cm

【題型】解答題
【結束】
15

【題目】一個半圓柱形玻璃磚，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，如圖所示。玻璃的折射率為。

(i)一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面，若光線到達上表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？

(ii)一細束光線在O點左側與O相距處垂直于AB從下方入射，求此光線從玻璃磚射出點的位置。

【題目】如圖所示，光滑桿AB長為L，B端固定一根勁度系數(shù)為k、原長為l0的輕彈簧，質量為m的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接， 為過B點的豎直軸，桿與水平面間的夾角始終為。

⑴桿保持靜止狀態(tài)時小球對彈簧的壓縮量；

⑵當球隨桿一起繞軸勻速轉動時，彈簧伸長量為，求勻速轉動的角速度。

A. 若人在斜面頂端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，則人到達斜面底端時的速度大小為3v0

B. 若人在斜面頂端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，則人到達斜面底端時的速度大小為

C. 人沿沙坡下滑時所受阻力

D. 人在下滑過程中重力功率的最大值為2mgv0

A. B.

C. D.

（1）拉動金屬棒的外力F多大？

（2）若電表讀數(shù)穩(wěn)定后某一時刻，撤去外力F，求此后電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少？

（3）在（2）的條件下，若測得通過電阻R的電量總共為0.25庫侖，求此后導體棒運動的總位移多大？

【題目】如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內的半圓形導軌在B點相切，半圓形導軌的半徑為R一個質量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧，當它經(jīng)過B點進入導軌的瞬間對軌道的壓力為其重力的8倍，之后向上運動恰能到達最高點C （不計空氣阻力）試求：

（1）物體在A點時彈簧的彈性勢能；

（2）物體從B點運動至C點的過程中阻力所做的功；

（3）物體離開C點后落回水平面時的位置與B點的距離。

【答案】（1）3.5mgR（2）－mgR（3）2R

【解析】(1)設物體在B點的速度為vB，對軌道的壓力為FNB，

則有：FNB－mg＝又FNB＝8mg ∴mvB2＝3.5mgR

由能量轉化與守恒定律可知：彈性勢能Ep＝mvB2＝3.5mgR……………….(4分)

(2)設物體在C點的速度為vC

由題意可知：mg＝

物體從B點運動到C點的過程中，設阻力做的功為W，由動能定理得W－2mgR＝mvC2－mvB2

解得W＝－mgR………………………(4分)

(3)物體離開C點后做平拋運動，設落地點與B點的距離為s，

由平拋運動規(guī)律得s＝vCt,2R＝gt2

解得s＝2R………………………. （2分）

本題考查圓周運動，在B點由彈力和重力提供向心力，由A點到B點，彈簧的彈性勢能轉化為物體的動能，由此可求得彈性勢能，在C點由重力提供向心力，從B點到C點應用動能定理可求得克服阻力做功

【題型】解答題
【結束】
12

（1）同時由靜止釋放AB，經(jīng)t=1s，則A的速度多大；

（2）同時由靜止釋放AB，同時也對物塊B施加力F，方向水平向左，大小隨時間變化如圖乙所示，求物塊B運動過程中的最大速度和物塊B經(jīng)多長時停止運動。

（1）試按實驗的要求在實物圖上連線（圖中已連好一根導線）__________

（2）若連接滑動變阻器的兩根導線接在接線柱C和D上，而在電鍵剛閉合時電流表指針右偏，則電鍵閉合后滑動變阻器的滑動觸頭迅速向接線柱C移動時，電流計指針將______（填“左偏”、“右偏”、“不偏”）。若保持滑動變阻器的滑動觸頭不動，迅速向上提線圈A，電流計指針將______（填“左偏”、“右偏”、“不偏”）。

A. 感應電流方向不變

B. CD段直導線始終不受安培力

C. 感應電動勢最大值Em＝Bav

D. 感應電動勢平均值

【題目】某同學為探究加速度與合外力的關系，設計了如圖甲所示的實驗裝置。一端帶有定滑輪的長木板固定在水平桌面上，用輕繩繞過定滑輪及輕滑輪將小車與彈簧測力計相連。實驗中改變懸掛的鉤碼個數(shù)進行多次測量，記錄彈簧測力計的示數(shù)F，并利用紙帶計算出小車對應的加速度a。

（1）實驗中鉤碼的質量可以不需要遠小于小車質量，其原因是_____。

A.小車所受的拉力與鉤碼的重力無關

B.小車所受的拉力等于鉤碼重力的一半

C.小車所受的拉力可由彈簧測力計直接測出

（2）圖乙是實驗中得到的某條紙帶的一部分。已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，由紙帶數(shù)據(jù)求出小車的加速度a=____m/s。

（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出小車的加速度a與彈簧測力計示數(shù)F的關系圖像，下列圖像中最符合本實驗實際情況的是（____）

【答案】 C 0.75 B

【解析】（1）根據(jù)實驗原理可知，彈簧測力計的讀數(shù)為小車所受合外力，則不需要砝碼和砝碼盤的總質量應遠小于小車的質量的條件，故AB錯誤，C正確；

故選：C；

（2）在勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內的位移差為常數(shù)，即：△x=aT2，

解得：a===0.75m/s2．

（3）由題意可知，小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關系應該是成線性關系，即為不是過原點的一條傾斜直線，實驗存在阻力，故B符合；

點晴: 根據(jù)實驗原理，彈簧測力計的讀數(shù)為小車所受合外力，則不需要砝碼和砝碼盤的總質量應遠小于小車的質量的條件；在勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內的位移差為常數(shù)，根據(jù)作差法求解加速度；數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關系圖象，應該是過原點的一條傾斜直線．

【題型】實驗題
【結束】
11

（1）物體在A點時彈簧的彈性勢能；

（2）物體從B點運動至C點的過程中阻力所做的功；

（3）物體離開C點后落回水平面時的位置與B點的距離。