題目列表(包括答案和解析)
如圖3所示,OACO為置于垂直紙面向里大小為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中的光滑閉合金屬導(dǎo)軌,O、C處分別接有短電阻絲(圖中用粗線表示),R1=4Ω、R2=8Ω(導(dǎo)軌其他部分電阻不計).導(dǎo)軌OAC滿足方程y=2sin(x/ 3)(單位:m).一足夠長的金屬棒在水平外力F作用下,以恒定速度v=5.0m/s水平向右在導(dǎo)軌上從O點(diǎn)滑動到C點(diǎn),棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終保持與OC導(dǎo)軌垂直,不計棒的內(nèi)阻.求:(1)外力的最大值;(2)金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動時電阻絲R1上消耗的最大功率;(3)在滑動過程中通過金屬棒的電流與時間的關(guān)系.
如圖1所示,OACO為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導(dǎo)軌,O、C處分別接觸短電阻絲(圖中粗線表示).R1=4Ω,R2=8Ω(導(dǎo)軌其他部分電阻不計).導(dǎo)軌OAC的形狀滿足方程y=2sin(x)(單位m),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場,方向垂直于導(dǎo)軌平面.一足夠長的金屬棒在水平外力F作用下,以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在導(dǎo)軌上從O點(diǎn)滑動到C點(diǎn),棒與導(dǎo)軌接觸良好,且始終保持與OC導(dǎo)軌垂直,不計棒的電阻.求:
(1)外力F的最大值;
(2)金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動時,電阻絲R1的最大功率;
(3)在滑動過程中通過金屬棒的電流i與時間t的關(guān)系.
一. (20分)
1、 電子 α粒子的散射現(xiàn)象 2、 1:2 1:
3、 向Ⅱ移動 不動 4、
5、 1.625
二.(40分)選擇題.
I.單項(xiàng)選擇題
6
7
8
9
10
B
B
A
A
D
II.多項(xiàng)選擇題
11
12
13
14
BD
AC
AC
ABC
三.(30分)
15、 D (4分)
16、AC (4分)
17、作用力與反作用力總是大小相等,方向相反(2分);2(1分);
最大拉力為12N或最小拉力為1N或拉力變化是連續(xù)等(開放題,2分);
沒有(1分); 沒有(1分))
18、 (3分) 圖略(2分)=Km(K取4.9~5.1之間均勻正確)(2分)
19、(1)圖略(2分);
(2) a打開S1,閉合S2至a,讀出電壓表讀數(shù)為U (1分)
b閉合S1,閉合S2至a,讀出電壓表讀數(shù)為U1 (1分)
c閉合S1,閉合S2至b,讀出電壓表讀數(shù)為U2 (1分)
(3)U(1分);(2分)
四.(60分)
20、答案:(12分)(1)不正確(2分)
(2)討論:①在碰撞前停下,即時,(3分)
②在墻壁處停下,即時,(3分)
③在與墻壁碰撞后向右停下,即時,
,即 (4分)
21、(10分)(1)×(2分) (2)×(2分)
(3),,
(4分),(2分)
22、(10分)(1)(2分), (2)(2分)
(3) (2分)
(2分) (2分)
23.(14分)解:按題意可作右圖(3分)
A球受重力力臂為Lsinα(2分)
據(jù)庫侖定律:F=KQ2 /r2 ①(2分)
又按力矩平衡條件:設(shè)庫侖力力臂為x
mg×S×sinα+F×x =mg×L×sinα ②(3分)
則
x=mgsinα(L-S)/F (2分)
= mgsinα(L-S)r2 / KQ2 (2分)
24. (14分)
解:(1)當(dāng)重物勻速下降時,根據(jù)力矩平衡條件:
① (2分)
解得 (2分)
(2)設(shè)重物M勻速下降的速度大小為v,金屬桿上升的速度大小為v’。由于它們角速度大小相等,所以有
② (1分)
③ (1分)
④ (1分)
⑤ (1分)
所以 ⑥ (1分)
(3)將⑥式變形,得:
(1分)
設(shè)
式中,,,
可見
由圖線可得,,, (2分)
有
所以 (2分)
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