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(2)兩木塊離開桌面后均做平拋運動.設木塊B離開桌面時的速度大小為v2.在空中飛行的時間為t′.根據平拋運動規律有:.s=v2t′------- 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)如圖1為實驗室中驗證動量守恒實驗裝置示意圖
①因為下落高度相同的平拋小球(不計空氣阻力)的
飛行時間
飛行時間
相同,所以我們在“碰撞中的動量守恒”實驗中可以用
飛行時間
飛行時間
作為時間單位,那么,平拋小球的
水平位移
水平位移
在數值上等于小球平拋的初速度
②入射小球在斜槽上釋放點的高低對實驗影響的下列說法中,正確的是
C
C

A、釋放點越低,小球受阻力小,入射小球速度小,誤差小
B、釋放點越低,兩球碰后水平位移小,水平位移測量的相對誤差越小,兩球速度的測量越準確
C、釋放點越高,兩球相碰時相互作用的內力越大,碰撞前后系統的動量之差越小,誤差越小
D、釋放點越高,入射小球對被碰小球的作用越小,誤差越小
③為完成此實驗,以下所提供的測量工具中必需的是
AC
AC
.(填下列對應的字母)
A、直尺     B、游標卡尺       C、天平      D、彈簧秤       E、秒表
④設入射小球的質量為m1,被碰小球的質量為m2,P為碰前入射小球落點的平均位置,則關系式(用m1、m2及圖中字母表示)
m1
.
OP
=m1
.
OM
+m2
.
ON
m1
.
OP
=m1
.
OM
+m2
.
ON
成立,即表示碰撞中動量守恒.
⑤在實驗裝置中,若斜槽軌道是光滑的,則可以利用此裝置驗證小球在斜槽上下滑過程中機械能守恒,這時需要測量的物理量有:小球釋放初位置到斜槽末端的高度差h1;小球從斜槽末端做平拋運動的水平位移s、豎直高度h2,則所需驗證的關系式為:
s2=4h1h2
s2=4h1h2

(2)一位同學設計了用打點計時器測量木塊與長木板間的動摩擦因數的實驗,實驗裝置如圖2所示:
長木板處于水平,裝砂的小桶(砂量可調整)通過細線繞過定滑輪與木塊相連接,細線長大于桌面的高度,用手突然推動木塊后,木塊拖動紙帶(圖中未畫出紙帶和打點計時器)沿水平木板運動,小桶與地面接觸之后,木塊在木板上繼續運動一段距離而停下.在木塊運動起來后,打開電源開關,打點計時器在紙帶上打下一系列的點,選出其中的一條紙帶,圖中給出了紙帶上前后兩部記錄的打點的情況.
紙帶上1、2、3、4、5各計數點到0的距離如下表所示:
紙帶上1-5讀數點到0點的距離   單位:cm
1 2 3 4 5
前一部分 4.8 9.6 14.4 19.2 24.0
后一部分 2.04 4.56 7.56 11.04 15.00
由這條紙帶提供的數據,可知
①木塊與長木板間的動摩擦因數μ=
0.3
0.3

②若紙帶上從第一個點到最后一個點的距離是49.2cm,則紙帶上這兩個點之間應有
實際打點數為30個
實際打點數為30個
個點.

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一.單項選擇題(本題共10小題,每小題3分,共30分)。

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

B

C

A

D

C

B

B

B

A

D

 

二.多項選擇題(本題共6小題,每小題3分,共18分。每小題給出的四個選項中,有一個或多個選項正確。全部選對的得3分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)。

題號

11

12

13

14

15

16

答案

AD

BD

AD

ABC

AD

BCD

第Ⅱ卷

(實驗題、計算題,共7題,共72分)

三.實驗題(18分)

(1)0.730;8.0(8也給分);。(前兩空分別為2分,第三空4分)

(2)l1、l3;l1/l3 (每空2分)

(3)①乙;② 9.4;③紙帶和打點計時器間的摩擦阻力、空氣阻力。 (每空2分)

 

四.計算題:本題共6小題,共54分。解答應有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的,答案中必須寫出數值和單位。

18.(8分)分析和解:

(2)         因為金屬塊勻速運動,所以

    ………………(2分)

…………(2分)

(2撤去拉力后a==μg ………  (1分)

a=4m/s2 ………(1分)

金屬塊在桌面上滑行的最大距離s =  ………(1分)

=

s=0.5m……………… (1分)

19.(8分)分析和解:(1)導體棒、金屬導軌和直流電源構成閉合電路,根據閉合電路歐姆定律有:

I==1.5A…………(3分)

(2)導體棒受到的安培力:

F=BIL=0.30N…………(2分)

(3)導體棒所受重力沿斜面向下的分力F1= mg sin37º=0.24N

由于F1小于安培力,故導體棒受沿斜面向下的摩擦力f…………(1分)

     根據共點力平衡條件

      mg sin37º+f=F…………(1分)

解得:f=0.06N …………(1分)

20.(8分)分析和解:(1)帶電粒子經過電場加速,進入偏轉磁場時速度為v,由動能定理

      …………………①(1分)

進入磁場后帶電粒子做勻速圓周運動,軌道半徑為r

………………②(2分)

   打到H點有    ………………………③(1分)

由①②③得 …………(1分)

(2)要保證所有粒子都不能打到MN邊界上,粒子在磁場中運動偏角小于90°,臨界狀態為90°,如圖所示,磁場區半徑

           。2分)

 所以磁場區域半徑滿足   (1分)

21.(10分)分析和解:(1)木塊A在桌面上受到滑動摩擦力作用做勻減速運動,根據牛頓第二定律,木塊A的加速度     2.5m/s2……………………(1分)

設兩木塊碰撞前A的速度大小為v,根據運動學公式,得

2.0m/s……………………………(2分)

(2)兩木塊離開桌面后均做平拋運動,設木塊B離開桌面時的速度大小為v2,在空中飛行的時間為t′。根據平拋運動規律有:,s=v2t′…………………(2分)

解得:                     1.5m/s……………………………(1分)

(3)設兩木塊碰撞后木塊A的速度大小為v1,根據動量守恒定律有:

…………………………………(1分)

解得:                      =0.80m/s…………………………(1分)

設木塊A落到地面過程的水平位移為s′,根據平拋運動規律,得

                            0.32m………………………(1分)

則木塊A落到地面上的位置與D點之間的距離  0.28m ………(1分)

22.(10分)分析和解:(1)設電子經電壓U1加速后的速度為v0,由動能定理

              e U1=-0…………………………………………(2分)

         解得  ………………………………..………(1分)

(2)電子以速度v0進入偏轉電場后,垂直于電場方向做勻速直線運動,沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運動。設偏轉電場的電場強度為E,電子在偏轉電場中運動的時間為t,加速度為a,電子離開偏轉電場時的側移量為y。由牛頓第二定律和運動學公式

                t=……………………………………………..……….(1分)

F=ma    F=eE    E=

a =……………………………………………(2分)

y=……………………………………………(1分)

解得  y=…………………………………………(1分)

(3)減小加速電壓U1;增大偏轉電壓U2;……

(本題的答案不唯一,只要措施合理,答出一項可得1分,答出兩項及以上可得2分。)

23(10分)分析和解:(1)設軌道半徑為R,由機械能守恒定律:

 

--------------------------①(2分)

 

在B點:-----------------------------②(1分)

在A點:------------------------------③(1分)

由①②③式得:兩點的壓力差:------④(1分)

由圖象得:截距   ,得---------------------------⑤(1分)

(2)由④式可知:因為圖線的斜率 

 所以……………………………………⑥(2分)

(3)在A點不脫離的條件為:     ------------------------------⑦(1分)

由①⑥⑦三式和題中所給已知條件解得:--------------------------⑧(1分)


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