1、参考答案14.C15.B16.A17.C18.B19.BD20.ABC21.BD22.(6 分)(每空 2 分)(1)C(2)2(3)OPOMON 23.(12 分)(每空 2 分)(1)A(2)A(3)等于(4)2000(5)“100”、“向下”24.(10 分)解:(1)活塞平衡状态,则有 F+mg+p0S=pS 2 分代入数据解得 F=2490N 2 分(2)根据题意可知,气缸导热性良好,活塞缓慢向下运动,气缸内气体的温度不变由玻意耳定律有pLSp LS 2 分代入数据解得12cmL 2 分则此过程中活塞下降的距离8cmhLL 2 分25.(14 分)解:(1)粒子运动的轨迹如图,则由几
2、何关系可知,粒子在下侧磁场中运动的轨道半径为 r2r sin30=l 2 分设下侧磁感应强度为 B1 根据2001vqv Bm r 2 分解得01mvBql 1 分(2)粒子从 Q 点进入上侧磁场时经 Q 点的速度与 AB 成 30角,设粒子在上侧磁场中运动的轨道半径为 R。若粒子做圆周运动的轨道半径 Rl,粒子不可能再通过 P 点;若圆周运动的轨道半径 Rl,则每个运动周期沿 AB 界限向 A 移动的距离x=R-l 2 分之后粒子第五次回到边界 AB 能够再次通过 P 点需要满足的条件是 l=2x 2 分解得lR23 2 分设上侧磁感应强度为 B2,根据RmvBqv2020 2 分解得qlm
3、vB3202 1 分26.(20 分)解:(1)小球 B 开始释放至轻绳断裂,A、B 组成的系统水平方向动量守恒选向左的方向为正mv-3mvB=0 1 分A、B 组成的系统机械能守恒有2B2)3(21213vmmvmgL 1 分由以上两式得轻绳断裂时圆环 A 的速度大小223gLv 1 分小球 B 的速度大小22BgLv 1 分(2)绳断后,B 球在水平地面向右运动与 1 号球碰撞,设碰后 B 球和 1 号球速度分别为Bv、v0,由动量守恒定律和能量守恒定律得0BB333mvmvmv 1 分202B2B321321321mvmvmv 1 分1、2 号球碰撞前后动量和机械能守恒,分别有21033
4、mvmvmv 1 分22212021321321mvmvmv 1 分解得:Lvvg241131301 1 分Lvvg243133202 1 分对 2 号球,由动能定理得mgLmvW169212221 1 分(3)1、2 号球碰后,2 号小球以速度2v 向右运动一个 L,与 3 号小球碰撞后速度交换。1 号小球由速度1v 开始匀变速运动,经位移 L,以速度0v 与 2 号球发生下一次碰撞。这一过程,对 1 号球由动能定理有2120)3(21)3(21vmvmFL 2 分解得mgF169 1 分最终所有小球的速度均为2v,F 作用的总时间记为 t,对整体由动量定理有)3()32019(2122mvmvmvmvFt 2 分即:0223)32019(mvmvmvFt解得ggLt328080 1 分F 作用下 1 号球的总位移记为 x,对整体,由动能定理有)(2221222221321)321201921(mvmvmvmvFx 2 分即:202222321)321201921(mvmvmvFx解Lx36062 1 分其他解题方法同样给分