題目列表(包括答案和解析)
如圖所示，有兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌PQ和MN，固定在水平面上，相距為L，在兩導(dǎo)軌之間分布著豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．將兩根長均為L，電阻均為R的金屬棒ab和cd放置在導(dǎo)軌上，ab的質(zhì)量為m，cd的質(zhì)量為2m．現(xiàn)用水平恒力F作用在金屬棒ab上，使金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌向左運動，經(jīng)過一段時間后，金屬棒ab和cd以相同的加速度運動．若導(dǎo)軌的電阻不計，求：
(1)金屬棒ab和cd所具有的相同加速度的大小;
(2)在金屬棒ab、cd以相同加速度運動過程中,當(dāng)金屬棒ab的速度是cd速度的2倍時,金屬棒ab的速度大小;
(3)金屬棒ab從靜止開始運動達(dá)到(2)中所述狀態(tài)時所經(jīng)歷的時間.
如圖所示，有兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌PQ和MN，固定在水平面上，相距為L，在兩導(dǎo)軌之間分布著豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．將兩根長均為L，電阻均為R的金屬棒ab和cd放置在導(dǎo)軌上，ab的質(zhì)量為m，cd的質(zhì)量為2 m．現(xiàn)用水平恒力F作用在金屬棒ab上，使金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向左運動，經(jīng)過一段時間后，金屬棒ab和cd具有相同的加速度，且此時金屬棒ab的速度是cd速度的2倍．若導(dǎo)軌的電阻不計，求：
(1)金屬棒ab和cd所具有的相同加速度的大小；
(2)當(dāng)金屬棒ab、cd具有相同加速度時的ab棒的速度大小；
選擇題。共40分，1－5題只有一個選項正確，選對的得4分，選錯或不答的得0分；6－10題，選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分。
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
D
C
B
AC
BC
AD
BD
BD
11．（9分）（1）
(3分) （2）2T0 (3分) （3）
（或
） (3分)
12．（11分）（1）電壓表V2 (3分) （2）電阻R3＝20Ω (4分) （3）E＝6V (4分)
13．（14分）設(shè)汽車所受阻力與車所受重力的比例系數(shù)為k，則空載時汽車所受阻力為：
f0 = km
當(dāng)汽車達(dá)到最大速度v0時，牽引力F0 = f0
可得汽車的額定功率P＝F0v0＝km0gv0……………………………………………………（4分）
同理，當(dāng)汽車載貨時：
P = k（m0＋m）gvm ………………………………………………………………………(4分)
解得：
……………………………………………………………………(4分)
14、（14分）他們的解法都不對。………………………………（4分）
設(shè)摩托車的加速時間為t，且正好用時t0＝3min追上汽車，則有：
……………………………………………………………（5分）
得 
…………………………………………………………………………（3分）
所以摩托車的最小加速度大小為 
m/s2 ……………………………（2分）
15．（15分）
⑴激光束a、b經(jīng)過玻璃磚的折射光路圖如圖所示：……………………………………（4分）
如圖，
得
…………………………………………………（2分）
激光束b，在O點有：
得
…………… ……………………（2分）
又 
得
激光束a，在C點有： 
得
在E點 
得
………………………………………（2分）
由
′，兩束光射出后應(yīng)平行，故不相交。
⑵在△CDO中，
在△CDE中，
在△EFO中，
……………………………（5分）
所以，光束a射出玻璃磚后與x軸交點的坐標(biāo)為（
，0）
16．（15分）
⑴當(dāng)金屬棒ab和cd的速度相同時，對它們構(gòu)成的系統(tǒng)，
F=ma＋2ma …………………………………………………………………………（2分）
得加速度 
………………………………………………………………………（3分）
⑵當(dāng)金屬棒ab的速度是金屬棒cd的速度的2倍時，即 vab=2vcd
對金屬棒ab，由牛頓第二定律得
…………………………………………………………（3分）
得 
………………………………………………（3分）
⑶對系統(tǒng)，由動量定理： 
………………………………………………（2分）
得： 
…………………………………………………………（2分）
17．（16分）
⑴如圖，電荷從A點勻加速運動運動到x軸的C點的
過程：位移s＝AC＝
m
加速度 
＝
m/s2…（3分）
時間 
s ………………（2分）
⑵電荷到達(dá)C點的速度為
m/s ………………（2分）
速度方向與x軸正方向成45°角，在磁場中運動時
由 
得
m ………………………………………………（4分）
即電荷在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑為
m
⑶軌跡圓與x軸相交的弦長為
m，所以電荷從坐標(biāo)原點O再次進(jìn)入電場中，且速度方向與電場方向垂直，電荷在電場中作類平拋運動，運動過程中與x軸第三次相交時的位移方向角為45°，設(shè)運動的時間為t′，則：
間s=
得t′＝2×10－6s ………………………………………………………………（2分）
則s平=vt′=
m
m ……………………………………………………………（3分）
即電荷第三次到達(dá)x軸上的點的坐標(biāo)為（8，0）
18．（16分）
⑴小球與滑塊相互作用過程中沿水平方向動量守恒：
…………………………………………………………（3分）
又因為系統(tǒng)機(jī)械能守恒：
…………………………………（3分）
得 
…………………………………………（2分）
⑵當(dāng)金屬小球通過A點時，沿導(dǎo)軌方向金屬小球與金屬滑塊具有共同速度v，沿A點切線方向的速度為v′，由動量和能量守恒得
………………………………………………………………（2分）
………………………………………………（2分）
解得
……………………………………………………（2分）
由牛頓第二定律得
………………………………………………（2分）
即為對金屬塊的作用力大小為
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