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題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)如圖34-7所示，AC為一光滑曲面，C處切線呈水平方向．在曲面所在空間存在場強E=2.0×108N/C的豎直向下的勻強電場．一質(zhì)量為M=4900g、帶電量為q=+2.5×10-7C的小物塊停放在C點．一質(zhì)量m=100g的不帶電鉛彈水平射入小物塊且留在其中一起運動（時間極短），它們恰好能夠沖到A點．已知AC間的高度差h=0.1m．（g取10m/s2）求：
（1）鉛彈射入前的速度
（2）鉛彈射入物塊的過程中系統(tǒng)損失的機械能
（3）由C到A的過程中小物塊的電勢能增加量．

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如圖34-1所示，ＡＢ、ＣＤ是兩根足夠長的固定平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距離為ｌ，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ．在整個導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的勻強磁場，磁感強度為Ｂ．在導(dǎo)軌的Ａ、Ｃ端連接一個阻值為Ｒ的電阻．一根垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒ａｂ，質(zhì)量為ｍ，從靜止開始沿導(dǎo)軌下滑．求ａｂ棒的最大速度．（已知ａｂ和導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計）

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（12分）如圖34，一光滑水平桌面AB與一半徑為R的光滑半圓形軌道相切于C點，且兩者固定不動。一長L為0.8 m的細(xì)繩，一端固定于O點，另一端系一個質(zhì)量m1為0.2 kg的球。當(dāng)球在豎直方向靜止時，球?qū)λ阶烂娴淖饔昧偤脼榱恪，F(xiàn)將球提起使細(xì)繩處于水平位置時無初速釋放。當(dāng)球m1擺至最低點時，恰與放在桌面上的質(zhì)量m2為0.8kg的小鐵球正碰，碰后m1小球以2 m/s的速度彈回，m2將沿半圓形軌道運動，恰好能通過最高點D。g=10m/s2,求
（1）m2在圓形軌道最低點C的速度為多大？
（2）光滑圓形軌道半徑R應(yīng)為多大？

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（12分）如圖34，一光滑水平桌面AB與一半徑為R的光滑半圓形軌道相切于C點，且兩者固定不動。一長L為0.8 m的細(xì)繩，一端固定于O點，另一端系一個質(zhì)量m1為0.2 kg的球。當(dāng)球在豎直方向靜止時，球?qū)λ阶烂娴淖饔昧偤脼榱恪，F(xiàn)將球提起使細(xì)繩處于水平位置時無初速釋放。當(dāng)球m1擺至最低點時，恰與放在桌面上的質(zhì)量m2為0.8kg的小鐵球正碰，碰后m1小球以2 m/s的速度彈回，m2將沿半圓形軌道運動，恰好能通過最高點D。g=10m/s2,求

（1）m2在圓形軌道最低點C的速度為多大？

（2）光滑圓形軌道半徑R應(yīng)為多大？

 

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如圖34-7所示，AC為一光滑曲面，C處切線呈水平方向．在曲面所在空間存在場強E=2.0×108N/C的豎直向下的勻強電場．一質(zhì)量為M=4900g、帶電量為q=+2.5×10-7C的小物塊停放在C點．一質(zhì)量m=100g的不帶電鉛彈水平射入小物塊且留在其中一起運動（時間極短），它們恰好能夠沖到A點．已知AC間的高度差h=0.1m．（g取10m/s2）求：
（1）鉛彈射入前的速度
（2）鉛彈射入物塊的過程中系統(tǒng)損失的機械能
（3）由C到A的過程中小物塊的電勢能增加量．
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一、1、C 2、B  3、C 4、C 5、C 6、C 7、D 8、ACD

二、實驗題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫圖連線。

9、（9分）①（2分）P

②（3分）3.66×10-3(或3.7×10-3); 0.54%

在實驗誤差允許范圍內(nèi)，可認(rèn)為系統(tǒng)在碰前的動量和碰后的支量是相等的。

③（2分）D

④（2分）

10、（9分）（1）（3分）2.90，3.50，V1，（2）（6分）E＝b/（1－k），I不可以，U1－U2，        

三、本大題共三小題共計54分．解答時請寫出必要的文字說明、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

11、（16分）（1）（4分）加速度大小  a = 20m/s2             （1分）

            根據(jù)牛頓第二定律  Eq = ma         （1分）

            解得場強    E = 2.0×104N/C         （1分）

                        方向沿x軸負(fù)方向      （1分）

（2）（6分）物體在O點的初速度    v0 = 6.0m/s   （1分）    

減速時間    t1 =  = 0.3s          （1分）

0.3s內(nèi)經(jīng)過的路程  x1 = = 0.9 m  （1分）

            后0.2s物體做勻加速直線運動，經(jīng)過的路程

                                x2 = = 0.4m     （1分）

0.5s內(nèi)物體經(jīng)過的路程   s = x1+x2 = 1.3m    （2分）

（3）（6分）第0.6s末帶電物體回到坐標(biāo)原點O          （1分）

之后的0.2s物體以初速度v0做類平拋運動

            在y方向根據(jù)牛頓第二定律

                  Eq ? mg = ma′  （1分）

                        （1分）

             解得物體在y方向經(jīng)過的距離y0 = 0.2m  （1分）

             電場力做功  W = Eq y0 = 8.0×10-3J      （1分）

             所以電勢能減少8.0×10-3J         　　 （1分）

             （或電勢能的變化量為　∆EP = ? 8.0×10-3J）

12、（18分）（1）飛機水平速度不變                                 （1分）

y方向加速度恒定                                           （2分）

消去t即得                                                （2分）

由牛頓第二定律                        （3分）

（2）升力做功                             （3分）

在h處                                       （3分）

∴                               （4分）

 

13、（20分）（1）當(dāng)ab剛處于磁場時燈正好正常工作，U外=U，U內(nèi)=2U，

                （6分）

（2）因為勻速移動，所以在磁場區(qū)域經(jīng)過棒ab的過程中，燈一直正常工作，故等L1消耗的電能為                   （6分）

（3）棒與燈1并聯(lián)后，再與2串聯(lián)，所以要保證燈2不會燒壞就可以，即以燈2正常工作為準(zhǔn)。（8分）

 

 

 


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