1、2006 物 理 高 考 考 前 精 选 题 （宜兴市物理高考指导小组） 2006.5 一实验填空题APabcde1、两实验小组用相同规格的元件，按下图电路进行测量，他们将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、e五个间距相同的位置，(a、e为两个端点)，把相应的电流表示数分别记录在表一、表二中，对比两组数据，发现电流表示数的变化趋势不同，经过检查，发现其中一个实验组使用的滑动变阻器发生断路。(1)滑动变阻器发生断路的是第_实验组，断路发生在滑动变阻器的_段。(2)表二中，对应滑片P在X(de之间的某一点)处的电流表示数可能是( )A. 0.16A B. 0.26AC. 0.36A D. 0
2、.46A表一(第一实验组)P的位置abcdeA的示数0.840.480.420.480.84表二(第二实验组)P的位置abcdXeA的示数0.840.420.280.210.84解析：根据电路图可知，当滑片在c以上和以下时关于c对称，而且滑片在c点时电阻最大，电流最小，滑片在a、e时与在b、d时电路电阻一样大，电流也应该一样大，所以表一实验数据所映了该实验过程，没有断路；而在表二中滑片从a到d时电流一直减小，所以电阻一直在增加，断路在de之间。答案：(1)二，de (2)D2、现有一块59C2型的小量程电流表G（表头），满偏电流为50A ，内阻约为800850，把它改装成1mA 、10mA的两
3、量程电流表。可供选择的器材有：滑动变阻器R1，最大阻值20；滑动变阻器R2 ，最大阻值100k；电阻箱R，最大阻值9999定值电阻R0 ，阻值1k；电池E1 ，电动势1.5V ；电池E2 ，电动势3.0V ；电池E3 ，电动势4.5V ；（所有电池内阻均不计）标准电流表A ，满偏电流1.5mA ；单刀单掷开关S1和S2，单刀双掷开关S3和S4 ，电阻丝及导线若干。（1）采用如图1所示电路测量表头的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为 ；选用的电池为 。（2）将G改装成两量程电流表。现有两种备选电路，示于图2和图3 。图 为合理电路，另一电路不合理的理由是 。（3）将改装后的电流表与标准电
4、流表逐格进行核对（仅核对1mA量程），画出所用电路图，图中待核对的电流表符号用A来表示。解析根据半偏法测电表内阻的原理，当小量程电流表G满偏时滑动变阻器R的阻值调节得越大，测得小量程电流表G内阻的误差越小；而要小量程电流表G满偏时滑动变阻器R的阻值调节得越大，则电源电动势也是越大，故滑动变阻器选R2（或最大阻值100K），电池选E2（或电动势4.5V）。选择改装后电流表电路图，必须首先考虑电路的安全和可靠，比较两电路可见：图3电路在通电状态下，更换量程会造成两分流电阻都未并联在表头两端，以致流过表头的电流超过其满偏电流而损坏，故图2较为合理。要将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对，则改装后
5、的电流表应与标准电流表串联，而电流必须从零到量程间变化，所以滑动变阻器应采用分压式接法，且滑动变阻器选R1 ；又由于量程为1mA，所以电路中要接入一保护电阻R0 ，电路图如图4所示。答案（1）R2 ；E2 。（2）2 ；图3电路在通电状态下，更换量程会造成两分流电阻都未并联在表头两端，以致流过表头的电流超过其满偏电流而损坏。（3）如图4所示。3、热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约45。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其它备用的仪表和器具有：盛有热水的热水杯（图中未画
6、出）、电源（3V、内阻可忽略）、直流电流表（内阻约1）、直流电压表（内阻约5k）、滑动变阻器（020）、开关、导线若干。在图a的方框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小。根据电路图，在图b的实物图上连线。简要写出完成接线后的主要实验步骤_。图bA30.6V315图a答案：（1）如答图1A30.6V315答图22(2)如答图2所示。(3) 往保温杯中加入一些热水，待温度稳定时读出温度计值；调节滑动变阻器，快速测出电流表和电压表的值；重复，测量不同温度下的数据；绘出各测量温度下热敏电阻的伏安特性曲线。ABCD4、气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮
7、在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计)，采用的实验步骤如下：a用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB； b调整气垫导轨，使导轨处于水平；c在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；d用刻度尺测出滑块A的左端至C挡板的距离L1；e按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下滑块A、B分别到达挡板C、D的运动时间t1和t2；(1)实验中还应测量的物理量是_；(2)利用上述测量的实验数据
8、，验证动量守恒定律的表达式是_，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是_（回答两点即可）；(3)利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小？如能，请写出表达式。如果不能，请说明理由。答案：(1)滑块B的右端到D挡板的距离L2。（3分）(2)（2分）；测量mA、mB、L1、L2、t1、t2时带来的误差；气垫导轨不水平；滑块与气垫导轨间有摩擦。（2分）(3)能。（3分）5、如图，质量不同的两个物体A和B，用跨过定滑轮的细绳相连开始时B放在水平桌面上，A离地面有一定的高度，从静止开始释放让它们运动，在运动过程中B始终碰不到滑轮，A着地后不反弹滑轮与轴处摩擦不计，绳子
9、和滑轮质量不计用此装置可测出B物体与水平桌面间的动摩擦因数（1）在本实验中需要用到的测量工具是 ；需要测量的物理量是 （物理量需用字母表示）（2）动摩擦因数的表达式为= 答案:（1）天平，刻度尺；（2分）A距地面的高度h，B在桌面上滑行的总距离s，A、B的质量mA、mB；（2）=6、某同学在进行“研究弹簧振子的周期和小球质量的关系课题实验时，用如图甲所示装置进行了如下的试验：让弹簧振子穿过一光滑的水平横杆，在弹簧振子的小球上安装一枝笔，下面放一条纸带，当小球振动时，垂直于振动方向以恒定的加速度拉动纸带，加速度的大小为a，这时笔在纸条上画出如图乙所示的一条曲线，请根据图乙中所测得的长度S1 、S
10、2，写出计算弹簧振子振动周期的表达：T=_换用不同质量的小球实验，分别得到弹簧振子小球的质量与振动周期T对应的数据，如下表： 次数12345小球质量m(kg)0.050.100.150.200.25振动周期T(s)0.500.700.861.010.11T2(s2)0.250.490.741.021.23根据上表数据，为直观反应T与m间的关系，请在下面方格坐标纸中选择适当的物理量建立坐标系，并作出图线从图线可以得到该实验中弹簧振子振动的周期与小球质量的关系是式：_答案: T2km（k取4951之间均正确）7、在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，测量头示意图如图1所示，调节分划板的位置，使分划板
11、中心剖线对齐某亮条纹的中心，此时测量头的读数为_mm，转动手轮，使分划线向一侧移动，到另一条亮条纹的中心位置，由测量头再读出一读数若实验测得第一条到第五条亮条纹中心间的距离为x = 0.960mm，已知双缝间距为d=1.5mm，双缝到屏的距离为L=1.00m，则对应的光波波长=_nm 图1 （答案：1.630 360）图28、在用“油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液为75滴把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓形状，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图2所示，坐
12、标中正方形方格的边长为1cm试求：（1）油酸膜的面积是_cm2 （2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_mL（3）按以上实验数据估测出油酸分子直径为_m（2）、（3）两问答案取一位有效数字 答案：（1）110 （2）8106 （3）71010 图39、如图3中给出的器材为： 电源E（电动势为12V，内阻不计）；木板N（板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张）；两个金属条A、B（平行放置在导电纸上，与导电纸接触良好，用作电极）；滑线变阻器R（其总电阻值小于两平行电极间导电纸的电阻）；直流电压表（量程为6V，内阻很大，其负接线柱与B极相连，正接线柱与探针P相连）；开关S现要用图中仪器描
13、绘两平行金属条AB间电场中的等势线AB间的电压要求取为6V（1）在图中连线，画成实验电路原理图（2）下面是重要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方a接好实验电路b_c合上S，并将探针P与A相接触d_e用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上，画一线段连接AB两极，在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置压印在白纸上f将探针与某一基准点相接触，_，这一点是此基准点的等势点用探针把这一点的位置也压印在白纸上用相同的方法找出此基准点的其他等势点g重复步骤f，找出其他4个基准点的等势点，取出白纸画出各条等势线答案：（1）连接线路如图4所示 （2）把变阻器的滑动触头移到靠近
14、D端处调节R，使电压表读数为6V记下电压表读数，在导电纸上移动探针，找出电压表读数与所记下的数值相同的另一点图410、有一个额定电压为10V、额定功率在10W15W之间的用电器L.（该用电器在电路中可用电阻符号表示），为了测定它的额定功率，现有下面器材可供选用：A、电动势为3V、15V、50V的直流电源各一个（内阻不计）B、规格053A、规格0152A、规格0501A的三个滑动变阻器C、量程分别为00.6A、03A内阻可忽略的双量程直流电流表一只D、量程为03V、内阻为2k的直流伏特表一只E、阻值为2k、6k、10k的定值电阻各一个F、开关一个，导线若干利用上述仪器，为使测量尽可能准确、方便，
15、并使耗电功率最小，请回答：（1）应该选择的电源是 . （2）应该选择的滑动变阻器是 .（3）应该选择的安培表量程是 .（4）在方框中画出测量电路图.（5）测定该用电器额定功率时，请在图上标出伏特表指针所指位置.（6）若电流表的指针如图所示，由此可求得该用电器额定功率P= . 解答：（1）15V. （2）0152A. （3）03A.（4）测量电路如图：（5）如图所示（6）1.20A，12.0 W.11、某研究性学习小组，为探索航天器返回舱穿过大气层时所受空气阻力（风力）的影响因素，进行了模拟实验研究。右图为测定风力的实验装置图，其中CD是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝，电阻丝阻值较大；一质
16、量和电阻都不计的细长裸金属丝一端固定于O点，另一端悬挂球P，无风时细金属丝竖直，恰与电阻丝在C点接触，OC=H；有风时金属丝将偏离竖直方向，与电阻丝相交于某一点（如图中虚线所示，细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触）（1）已知电源电动势为E，内阻不计，理想电压表两接线柱分别与O点与C点相连，球P的质量为m，重力加速度为g，由此可推得风力大小F与电压表示数U的关系式为F= ULmg/ EH (2)研究小组的同学猜想：风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因数有关，于是他们进行了如下实验实验一：使用同一球，改变风速，记录了在不同风速下电压表的示数。 表一：球半径r=0.50cm 风速（m/s
17、）10152030电压表示数（V）2.403.604.817.19由表一数据可知：在球半径一定的情况下，风力大小与风速大小的关系是正比。实验二：保持风速一定，换用同种材料、不同半径的实心球，记录了在球半径不同情况下电压表的示数表二：风速v=10m/s球半径（m）0.250.500.751.00电压表示数（V）9.602.401.070.60根据表二数据可知：在风速一定情况下，风力大小与球半径的关系为成正比。（球体积V=）（3）根据上述实验结果可知风力大小F与风速大小v、球半径r关系式为 （k为比例系数）12、为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数（设为定值），某同学经查
18、阅资料知：轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长的过程中，弹力做功为，其中k为弹簧发生单位形变量所产生的弹力，称为弹簧的劲度系数，于是他设计了下述实验 第一步：如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，使滑块紧靠将其压缩，松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止 第二步：将滑块挂在竖直放置的弹簧下，使弹簧伸长后保持静止状态。回答下列问题 （1）对于松手后滑块在水平桌面上滑动过程中有关物理量的描述，正确的是（ ） A、当弹簧恢复原长时，滑块的加速度达最大B、当弹簧恢复原长时，滑块的速度达最大C、滑块的加速度先增大后减小，然后保持不变D、滑块的加速度先减小后增大，然后保持不变（2）你认为，该同学应该用刻度尺直
19、接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）_（3）用测得的物理量表示滑块与水平桌面间的动摩擦因数的计算式_解答：（1） D ；（2）弹簧压缩距离X0、松手后木块滑行距离s、竖直悬挂时弹簧形变量X1；（3） X02/2X1s 13、用传感器进行自动控制时，常常要用到继电器，下图为初中学过的继电器原理示意图，其中L是电磁铁，当ab间接通电源后，衔铁S被吸引向下，这样ce由原来闭合接通状态变为断开，而cd则由原来断开的状态变为闭合接通，通常将传感器低压电源接入与电磁铁L相连的ab回路来执行对继电器的控制，而cde回路则用来执行对有关电器的控制，试设计一个用光电敏电阻来控制路灯的实验电路图，要求是光暗时
20、灯亮，光亮时灯熄，可供选择的仪器如下：光敏电阻、小灯泡、学生电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线等。解答：如图所示二论述计算题14、国际乒联为了增加乒乓球比赛的观赏性，希望能降低球的飞行速度。原比赛用球的直径为38，1996年国际乒联接受了一项对直径为38的乒乓球改为直径为40的乒乓球进行实验的提案，提案要求球的质量不变，此提案已实施。已知我国乒乓球健将王皓扣杀直径为38的乒乓球时，击球速度约为30m/s，球在运动过程中的平均速度约为20m/s，为了简化讨论，设空气对球的阻力与球的直径成正比，并且球沿水平方向做直线运动，由上述提供的信息，试估算一下现采用直径为40的乒乓球从球台一侧飞往球台另一
21、侧所需时间增加的百分率是多少？解析：因乒乓球在运动方向受阻力Ff=kd的作用，故乒乓球作匀减速直线运动，设乒乓球的质量为m，球台长为L。对直径为38的乒乓球，由动量定律有：mv1-mv2=-kd1t1，由运动学规律有=，由动能定理可得：kd1L=mv12mv02；同理对直径为40的乒乓球，由动量定律有：mv2mv0=kd2t2，又因为：kd2=ma2，a2=，kd2L=mv22mv02，而时间增加的百分率为：=100%，综合以上各式得：=6.4%。15、用均匀的金属丝绕成长方形线框ABCD，AB=CD=30厘米，AC=CD=10厘米，线框可以绕AB、CD边上的O、O轴以角速度=200弧度/秒匀
22、速转动，并且使线框的一部分处在大小为1特的有界匀强磁场中，O、O恰在磁场边界上，AO=CO=20厘米，初始时，线框的1/3处于磁场中且其平面垂直于磁场，如图，以O点电势高于O点时为正，在U-t坐标系中作出OO间电压随时间变化的关系图(两个周期)，并注明必要的坐标值及其计算过程.解： RACOO与RBDOO的比值53.周期T=2/=0.314(s).0T时，OBDO是内电路，那幺由右手定律可知：UOUO.e1=BBDOBsin=2sin(V).TT时段，内电路变了，此时UOUOe2=BACOAsin =4sin(V) UOOm=BACOA16、如图所示，静止在光滑水平面上的小车质量为M=20kg
23、。从水枪中喷的水柱，横截面积为S=10cm2，速度为v=10m/s，水密度为=1.0103kg/m3。若用水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车的前壁，且冲击到小车前壁的水全部沿前壁淌入小车中。当有质量为m=5kg的水进入小车时，试求：水枪水柱车前壁(1)小车的速度大小；(2)小车的加速度大小。答案：解：(1)淌入小车的水与小车组成的系统动量守恒，当淌入质量为m的水后，小车速度为v1，则有 解得 m/s=2m/s (2)质量为m的水淌入小车后，在极短的时间t内，冲击小车的水的质量为m= 此时，水对车的冲击力为F，则车对水的作用力也为F，据动量定理有 =1.01031010-4(10-2)2=64
24、N =2.56m/s2 17、李卫和张明一起做改装电压表的实验，他们要将一内阻Rg=100Q、满偏电流Ig=lmA的电流表G改装成一个量程为03V的电压表V，他们在电流表上串联一个定值电阻R0后按图甲所示和一标准电压表V并联进行校准，当标准电压表V的读数为1.4V时，v，的读数为1.5V(1)所串联的电阻R0的阻值为多大?(2)为了达到校准电压表的目的,李卫按照图乙并联一个电阻R1,请算出所接电阻Rl的阻值。(3)张明按照图丙串联一个电阻R2，也能校准电压表，你认为张明和李卫所采用的方法哪种较好，为什么?解答：(1)V的读数为1.5V，表明此时电流表G电流为1=0.5mA V两端电压U1=1.
25、4V(2分) I(Rg+R0)=U1(2分) 得R0=2700(1分) (2)要达到校准目的，加在V两端电压U2=1.5V电流表G中电流仍为I=0.5mA(2分)U2-IgRg=()R0(2分)解得R1=1350(2分) (3)张明采用的方法较好(2分)改装电压表，表内阻越大越好，从而减小电压表接入电路时对电路影响。18、一有界匀强磁场区域如图甲所示，质量为m、电阻为R的长方形矩形线圈abcd边长分别为L和2L，线圈一半在磁场内，一半在磁场外，磁感强度为B0。t0=0时刻磁场开始均匀减小，线圈中产生感应电流，在磁场力作用下运动, V-t图象如图乙，图中斜向虚线为过0点速度图线的切线，数据由图中
26、给出，不考虑重力影响，求：磁场磁感强度的变化率。t2时刻回路电功率。L2LBVtV00t1t2abcd答案:解:（1）由V-t图可知道，刚开始t=0时刻线圈加速度为 此时感应电动势 线圈此刻所受安培力为 得到： （2）线圈t2时刻开始做匀速直线运动，有两种可能：（a）线圈没有完全进入磁场，磁场就消失，所以没有感应电流，回路电功率P=0.b)磁场没有消失，但线圈完全进入磁场，尽管有感应电流，所受合力为零，同样做匀速直线运动 P= 19、如图5所示，矩形裸导线框长边的长度为2l，短边的长度为l，在两个短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计。导线框一长边与x轴重合，左边的坐标x=0, 线框内有一垂直于
27、线框平面的磁场，磁场的磁感应强度B 。一光滑导体棒AB与短边平行且接触良好，质量为m电阻为R。开始时导体棒静止于x0处，从t=0时刻起，导体棒AB在沿x轴正方向的拉力F（大小未知）作用下，以加速度a从x0处匀加速运动到x2L处。 求导体棒AB从x0运动到x2L过程中通过导体棒的电量。某同学的解题过程如下：ABOR2labcoaAB回路的平均电动势bcAB回路的平均电动势导体棒AB上的平均电动势E=E1+E2 = 通过导体棒的电量 你认为以上分析是否正确，若正确简要说明理由，若不正确，请给出正确的解答。 推导出力F与时间t间的关系式，给出时间t的取值范围。 您能求出匀加速运动过程中拉力F的冲量吗
28、？若能求出具体的结果（用给定的已知量表示）答案： 不正确 oaAB回路的平均电动势就是导体棒AB上产生的平均电动势 bcAB回路的平均电动势也是导体棒AB上产生的平均电动势 导体棒AB上的平均电动势E=E1=E2 = 通过导体棒的电量 能求出匀加速运动过程中拉力F的冲量，方法是作出F-t图线，与横坐标所围面积就是拉力F的冲量。 20、轻杆长2L，中点落在水平轴O点，两端分别固定着小球A和B，A球质量为m，B球质量为2m，小球的尺寸大小可以忽略不计。杆在竖直平面内做圆周运动。（1）当杆绕O转动到某一速度时，A球在最高点，如图所示，此时杆OA恰好不受力，求此时O轴的受力大小和方向；（2）保持上一问
29、中的速度，B球运动到最高点时，求O轴的受力大小和方向；（3）在杆的转速逐渐变化的过程中，能否出现O轴不受力的情况？此时A和B的状态各如何？答案：（1）4mg，方向向下；（2）2mg，方向向下；（3）（4）略21、众所周知，地球围绕着太阳做椭圆运动，阳光普照大地，万物生长。根据你学过的知识，试论述随着岁月的流逝，地球公转的周期，日、地的平均距离及地球的表面温度变化的趋势。(不考虑流星及外星球与地球发生碰撞的可能性)解答：太阳内部进行着激烈的热核反应，辐射大量光子，根据质能方程Emc2，可知太阳的质量M在不断减小。由万有引力定律FGmM/r2知，太阳对地球的万有引力也在不断减少。根据牛顿第二定律知
30、，日、地距离r将不断增大。由知，地球环绕太阳运动的速度将减小(或地球克服引力做功，动能减小)，所以地球运行周期T2r/v将增大。由于太阳质量不断减小，辐射光子的功率不断减小，而增大，所以辐射到地球表面热功率也不断减小。这样，地球表面温度也将逐渐降低。v022、如图所示，在匀强磁场区域与垂直的平面中有两根足够长的固定平行金属导轨，在它们上面横放两根平行导体棒，构成矩形回路，每根导体棒的长度为l、质量为m、电阻为R，回路部分导轨电阻可忽略，棒与导轨无摩擦，不计重力和电磁辐射，且开始时，图中左侧导体棒静止，右侧导体棒具有向右的初速度v0，试求两根导体棒之间距离增长量的最大值。解答：最终两棒的速度相等
31、根据动量守恒定律： 对左侧导体棒，由动量定理：其中 而 解以上各式得：60ABCEqmg23、如图所示，用长L的绝缘细线拴住一只质量为m的、带电量为q的小球，线的另一端拴在水平向右的匀强电场中，开始时把小球、线拉到和O在同一水平面上(线拉直)A点，让小球由静止开始释放，当摆线摆到与水平线成60角到达B点时，球的速度正好为零，求：(1)A、B两点之间的电势差。(2)匀强电场的场强。(3)小球运动到B点时细线上的拉力大小。(4)分析小球到达B点以后的运动情况。解答：带电小球从A点到由静止释放摆到B点过程中重力做正功，但球由A到B时动能增量为零，因此电场力在这一过程中做负功，小球应带正电，由动能定理
32、可以知道(1)mglsin60Uq0 (2)(3)到达B位置时受电场力 电场力F沿切线方向的分量斜向右上方与水平成30角，大小为：重力沿切线方向分量斜向左下方，大小为： 由于Fx大于Gx，在B位置时小球不平衡，B位置小球对线的拉力不能用平衡条件F0来求，只能根据球在沿线方向合力为零来求，设线上拉力为T，则：TEqsin30mgsin60mg(4)由于在B位置时，FxEqsin303mg/2大于Gxmgsin30mg/2，小球将沿圆弧向上运动，在A、B之间的圆弧上某点(设这时线与水平成角，如图)有Eqsinmgcos，即： 30在30(即小球在C位置)时，小球切向合力为零，C位置为小球的平衡位置
33、，所以小球到达B点以后会往回绕过C位置振动。24、如图所示，具有水平上界面的匀强磁场，磁感应强度为B，方向水平指向纸内。一个质量为m、总电阻为R的闭合矩形线框abcd在竖直平面内，其ab边长为L， bc边长为h，磁场宽度大于h，线框从ab边距磁场上界面H高处自由落下，线框下落时，保持ab边水平且线框平面竖直。已知ab边进入磁场以后，cd边到达上界边之前的某一时刻线框的速度已达到这一阶段的最大值，此时cd边距上边界为h1，求：（1）线框ab边进入磁场时的速度大小；(2 )ab边在磁场中做变速运动的时间（3）从线框ab边进入磁场到线框速度达到最大的过程中，在线框中产生的热量；（4）试讨论线框ab边
34、进入磁场时的加速度大小和方向与高度H的关系解答：（1）由机械能守恒定律，有，(2)从ab边进入磁场到匀速运动的时间为t匀速运动的速度为v2，则在时间t内，其中Itq，所以t（3）在cd边距上边界h1时，线框速度达最大值vmax，线框自此刻起开始做匀速运动由能量关系，有， （4）设线框的ab边一开始切割磁感线其加速度为零，线框从高度H0开始下落，讨论：(a)当时，线框ab边一进入磁场，加速度等于零(b) 当时，即，线框ab边一进入磁场，加速度大小，方向向上(c) 当时，即，线框ab边一进入磁场，加速度大小，方向向下vvxvyBAABC25、如图所示，长度为l的轻杆上端连着一质量为m的体积可忽略的
35、小重物B杆的下端用绞链固接于水平面上的A点同时，置于同一水平面上的立方体C恰与B接触，立方体C的质量为M今做微小的扰动，使杆向右倾倒，设B与C、C与水平面间均无摩擦，而B与C刚脱离接触的瞬间，杆与地面夹角恰好为/6求B与C的质量之比m/M解答：解以上各式得26、如图，是固定在水平面上的横截面为“”形的光滑长直导轨槽，槽口向上，槽内放置一金属滑块，滑块上有半径为R的半圆形光滑凹槽，金属滑块的宽度为2R，比“”形槽的宽度略小。现有半径为r (rR)的金属小球以水平初速度v0冲向滑块，从滑块上的半圆形槽口边缘进入。已知金属小球的质量为m，金属滑块的质量为3m，全过程中无机械能损失。求：（1） 当金属
36、小球滑离金属滑块时，金属小球和金属滑块的速度各是多大？Av0（2） 当金属小球经过金属滑块上的半圆形槽的底部A点时，对金属块的作用力是多大？ 解：（1） mv0 =mv1 +3mv2 =+ v1 =v0 v2 =v0(2) mv0=(m+3m)v=+v=N=N=N27、用粒子轰击原子可使其从基态跃迁到激发态，设原子基态和激发态的能量差为E，现分别用电子和质子轰击质量为M的静止原子，通过分析和计算说明，欲使上述跃迁发生，电子和质子所需的最小动能是否相等，何者较小？（不考虑相对论效应）解：电子（或质子）与原子发生完全非弹性碰撞 系统损失动能最大 mv0=(m+M)v =E =E(1+)因电子质量小，故所需动能较小。高考资源网 2006精品资料系列