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某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實(shí)驗(yàn)．他采用圖1所示的裝置，該油漆噴槍能夠向外噴射四種速度大小不同的油漆霧滴，設(shè)噴射速度大小為v₀．一個(gè)直徑為D=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個(gè)可以按照一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的固定轉(zhuǎn)臺(tái)上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對(duì)面畫一條標(biāo)志線．在轉(zhuǎn)臺(tái)開始轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)，向側(cè)面同樣開有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對(duì)平行時(shí)，霧滴便通過狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡．改變噴射速度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在紙帶上留下一系列的痕跡a、b、c、d．將紙帶
從轉(zhuǎn)臺(tái)上取下來，展開平放在刻度尺旁邊，如圖2所示．已知v0＞

ωD

π

，則：

（1）在圖2中，速度最大的霧滴所留的痕跡是

d

d

點(diǎn)，該點(diǎn)到標(biāo)志線的距離為

0.70

0.70

cm．
（2）如果不計(jì)霧滴所受的空氣阻力，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2.1rad/s，則該噴槍噴出的油漆霧滴速度的最大值為

24

24

m/s；考慮到空氣阻力的影響，該測量值

小于

小于

真實(shí)值（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

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某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實(shí)驗(yàn)．他采用圖1所示的裝置，該油漆噴槍能夠向外噴射四種速度大小不同的油漆霧滴，設(shè)噴射速度大小為v₀，一個(gè)直徑為D=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個(gè)可以按照一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的固定轉(zhuǎn)臺(tái)上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對(duì)面畫一條標(biāo)志線，在轉(zhuǎn)臺(tái)開始轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)，向側(cè)面同樣開有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對(duì)平行時(shí)，霧滴便通過狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡．改變噴射速度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在紙帶上留下一系列的痕跡a、b、c、d，將紙帶從轉(zhuǎn)臺(tái)上取下來，展開平放在刻度尺旁邊，如圖所示，已知v0＞

ω?D

π

，則：
①在上圖中，速度最大的霧滴所留的痕跡是

 

點(diǎn)，該點(diǎn)到標(biāo)志線的距離為

 

cm．
②如果不計(jì)霧滴所受的空氣阻力，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2.1rad/s，則該噴槍噴出的油漆霧滴速度的最大值為

 

m/s．

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某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實(shí)驗(yàn)．他采用如圖1所示的裝置，該油漆噴槍能夠向外噴射四種速度大小不同的油漆霧滴，一個(gè)直徑為D=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個(gè)可以按照一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的固定轉(zhuǎn)臺(tái)上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對(duì)面畫一條標(biāo)志線．
在轉(zhuǎn)臺(tái)開始轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)，向側(cè)面同樣開有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對(duì)平行時(shí)，霧滴便通過狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡．改變噴射速度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在紙帶上留下一系列的痕跡a、b、c、d．將紙帶從轉(zhuǎn)臺(tái)上取下來，展開平放在刻度尺旁邊，如圖2所示．

已知v0＞

ω?D

π

，則：
（1）在圖2中，速度最大的霧滴所留的痕跡是

 

點(diǎn)，該點(diǎn)到標(biāo)志線的距離為

 

cm．
（2）如果不計(jì)霧滴所受的空氣阻力，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2.1rad/s，則該噴槍噴出的油漆霧滴速度的最大值為

 

m/s；考慮到空氣阻力的影響，該測量值

 

真實(shí)值（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

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一、1、AD 2、AC 3、A 4、A 5、BC 6、B 7、C 8、D

9、AC 10、BD 11、D 12、BC

二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題共18分）將答案填在橫線上或作圖和連線.

13、（8分）（1）d（2分）   0.70 （2分）  （2）24（2分）   小于（2分）

14、（10分）（1）（5分）

（2）c．調(diào)節(jié)R ，使電壓表示數(shù)為6V  （2分）

e．在導(dǎo)電紙上移動(dòng)探針，找此基準(zhǔn)點(diǎn)的等勢點(diǎn)。并壓印在白紙上（3分）

三、本大題共四小題共計(jì)54分．解答時(shí)請(qǐng)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(jì)算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

15、（12分）設(shè)他從家門口到學(xué)校門口所用時(shí)間為t，腳蹬板的線速度為，輪盤邊緣的線速度為，飛輪邊緣的線速度為，后車輪邊緣的線速度為。

由線速度的定義式有：………………………………①（2分）

        由腳蹬板與輪盤的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相同有：………………②（2分）

由飛輪與后車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相同有： ………………③（2分）

因?yàn)檩啽P與飛輪之間用鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)，它們邊緣上的線速度相同，即：

…………………………………………………④（2分）

車輪邊緣的線速度與自行車行駛的速度大小相等，則距離為：

…………………………………………………⑤（2分）

由以上各式得：………………………………………⑥（2分）

16、（13分）（1）當(dāng)以CD為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， AB棒切割磁感線，當(dāng)轉(zhuǎn)到AD邊豎直時(shí)

（1分）

   （2分）

AB受到的水平外力應(yīng)等于AB邊受到的安培力

（2分）

（2）在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，線圈內(nèi)產(chǎn)生了交變電流，從開始轉(zhuǎn)動(dòng)到AD邊豎直可視為正弦交變電流的0到T/4   （1分）

所以Q=0.00196J（2分）

（3）當(dāng)以CD為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，僅AB棒切割磁感線。

（1分）

當(dāng)以AB為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，僅CD棒切割磁感線。

（2分）

第一個(gè)周期內(nèi)兩點(diǎn)間的電勢差隨時(shí)間變化的關(guān)系為

（2分）

17、（14分）（1）帶電粒子進(jìn)入電場后沿X方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿Y方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；

根據(jù)牛頓第二定律得，帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：

               a=                     （1分）

帶電粒子進(jìn)入電場后在X方向的位移為l，在Y方向的位移為L，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，有

l=v₀t                     （1分）

L=t²                   （2分）

消去t，解得： l=              

即該電場的左邊界與b點(diǎn)的距離為（2分）

（2）分析可知，磁場方向應(yīng)垂直XOY平面向外，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。

設(shè)粒子在磁場中的速率為v ，運(yùn)動(dòng)半徑為R，則

由Bqv =               （1分）

得R=                （1分）

由幾何關(guān)系可知：

   　 AC=R sinθ              （1分）

所以l = s+AC =s+sinθ　    （2分）

其中：sinθ = =       （1分）

 所以：   l = s+? =s+  （2分）

18、（15分）（1）對(duì)水平管中的物體分析，物體能保持靜止，有：

， （1分）  解出  （2分）

（2）物體進(jìn)入水平管時(shí)，摩擦力的大小與右端進(jìn)入水平管的距離之間的關(guān)系是：

   ，作出圖：（2分）

從圖中曲線和坐標(biāo)軸所圍的面積可以求出物體在進(jìn)入水平管的過程中，克服阻力所做的功：。（2分）

減小的重力勢能（2分）

能夠全部進(jìn)入管中，重力勢能必大于或等于克服阻力所做的功，

即：，解出。（2分）

（3）當(dāng)時(shí)，物體全部進(jìn)入水平管中，設(shè)右端進(jìn)入水平管的距離為，則物體克服阻力所做的功（2分）

減小的重力勢能

由解出（2分）

（用平均值求摩擦力的功同樣給分）