題目列表(包括答案和解析)
如下圖所示,兩個完全相同的彈性小球1、2,分別掛在長l和l/4的細(xì)線上,重心在同一水平面上且小球恰好互相接觸.把第一個小球向右拉開一個不大的距離后由靜止釋放,經(jīng)過多長時間兩球發(fā)生第10次碰撞?(兩球碰撞時交換速度)
A、球a所需時間較長 | B、球b機械能損失較多 | C、在K處球a速度較大 | D、在K處球b對軌道壓力較大 |
A、金屬球甲的電性不能確定 | B、E1為零 | C、E1=2E2=F1/q,方向均向右 | D、在操作4中,檢驗電荷將在中垂線上做遠(yuǎn)離連線中點的運動,且F2大小一定逐漸減小 |
如圖所示,水平光滑絕緣地面上方虛線MN左側(cè)存在水平向右的勻強電場,電場強度E1=1.0N/C,右側(cè)存在著豎直向上、電場強度E2=50N/C的勻強電場和垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度B1=5.0T的勻強磁場,場區(qū)豎直方向均足夠在。有兩個完全相同的金屬小球A、B,質(zhì)量均為0.10g,A帶正電,電量大小為4.0×10-5C,B不帶電,F(xiàn)將小球A在P點由靜止釋放,當(dāng)A運動到N點與靜止在N點的小球B碰撞,PN=0.2m,A、B碰撞時間極短,碰撞過程中無能量損失。球的大小忽略不計。(g取10m/s2)求:
(1)碰撞前小球A速度大小。
(2)小球B經(jīng)過虛線MN時與水平地面的距離。
(3)小球B落到水平地面上瞬間與此時小球A的距離。
一、選擇題:本題共10小題,每小題4分,共40分。在每個小題給出的四個選項中至少有一個選項符合題目要求,選全的得4分,選對但不全的得2分,選錯和不選的得0分。
1.D 2.C 3.BD 4.A 5.D 6.BD 7.D 8.D 9.A 10.C
二、實驗題 :本題共4個小題,滿分23分,把答案直接填在題中的相應(yīng)位置。
11. A C (3分)
12. A B D (3分)
13.D、B、E (3分)
14.(14分)(1)E (2分)
(2)見右圖 (3分)
(3)見下左圖(2分),1.50, 0.80 (各2分)
(4)如下圖右(3分)
三、計算題:本題共3個小題,共37分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、示意圖、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
15.(12分)解:
(1)小球第一次上升過程中 (1分)
(1分)
小球第一次下落過程中 (1分)
(1分)
(1分)
(2) 第一次落回地面時的速度為,有
(2分)
第二次上升的速度為,有
, (2分)
小球與地面撞擊時損失的能量為 (1分)
小球在空中損失的機械能為 (1分)
從小球剛開始上拋到第二次落到平面之前的過程中損失的機械能為 (1分)
16.(12分)解:(1)微粒在加速電場中由動能定理得
解得v0=1.0×
(2)微粒在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動,有
, (2分)
飛出電場時,速度偏轉(zhuǎn)角的正切為
解得 θ=30o (2分)
(3)進(jìn)入磁場時微粒的速度是: (2分)
軌跡如圖,由幾何關(guān)系有: (1分)
洛倫茲力提供向心力: (2分)
聯(lián)立以上三式得
代入數(shù)據(jù)解得 (1分)
17.(13分)解:
(1)根據(jù)牛頓第二定律 ①(2分)
②
③(1分)
聯(lián)立①②③得=
(2)設(shè)金屬棒運動達(dá)到穩(wěn)定時,速度為v,所受安培力為F,棒在沿導(dǎo)軌方向受力平衡
⑤(2分)
此時金屬棒克服安培力做功的功率P等于電路中電阻R消耗的電功率
⑥ (1分)
由⑤⑥兩式解得
將已知數(shù)據(jù)代入上式得=
(3)設(shè)電路中電流為I,兩導(dǎo)軌間金屬棒的長為L,磁場的磁感應(yīng)強度為B
(1分)
(1分)
(1分)
由以上三式解得 (1分)
磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上 (1分)
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