Q

D.它們從射入到打到上極板的動(dòng)能增量之比為E_kP:E_kQ=1:2

20．如圖所示，上下不等寬的平行金屬導(dǎo)軌的EF和GH兩部分導(dǎo)軌間的距離為2L，I J和MN兩部分導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)，導(dǎo)軌豎直放置，整個(gè)裝置處于水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，金屬桿ab和cd的質(zhì)量均為m，都可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)，且與導(dǎo)軌接觸良好，現(xiàn)對(duì)金屬桿ab施加一個(gè)豎直向上的作用力F，使其勻速向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)cd處于靜止?fàn)顟B(tài)，則

       A．F的大小為2mg                             

B．F的大小為mg                               

    C. ab運(yùn)動(dòng)的速度為mgR/4B²L²

D. a b運(yùn)動(dòng)的速度為mgR/B²L²

21．質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板，放在光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊以一定的速度從木板的一端滑上木板，若木板是固定的，物塊恰好停在木板的另一端，若木板不固定，則物塊相對(duì)木板滑行的距離為

A.L/4                 B.L/2                C.3L/4                D. L

22．（17分）

（1）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為m的物體自由下  

落,得到如圖所示的紙帶,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04 s那么  

從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過程中,物體重力勢(shì)能的

減少量E_P=_____,此過程中物體動(dòng)能的增加量E_K=_____.由此可

得到的結(jié)論是____________________.(g=9.8m/s²,保留三位有效

數(shù)字)

（2）某同學(xué)準(zhǔn)備用100μA的電流表改裝成一塊量程為2.0V的電壓表.他為了能夠更精確地測(cè)量電流表的內(nèi)電阻,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路,圖中各元件及儀表的參數(shù)如下:   

A.電流表G₁（量程1.0mA,內(nèi)電阻約100Ω）

B.電流表G₂（量程500μA,內(nèi)電阻約200Ω）

C.電池組E（電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)電阻未知）

D.滑線變阻器R（0~25Ω）

E.四旋紐電阻箱R₁（總阻值9999Ω）

F.保護(hù)電阻R₂（阻值約100Ω）

G.開關(guān)S₁,單刀雙擲開關(guān)S₂

(1)實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)先合上開關(guān)S₁,再將開關(guān)S₂與a相連,調(diào)節(jié)滑線變阻器R,當(dāng)電流表G₂有某一合理的示數(shù)時(shí),記下電流表G₁的示數(shù)I ;然后將開關(guān)S₂與b相連,保持________不變,調(diào)節(jié)_________,使電流表G₁的示數(shù)仍為I 時(shí).讀取電阻箱的讀數(shù)r.

(2)由上述測(cè)量過程可知,電流表G₂內(nèi)電阻的測(cè)量值r_g=______.

(3)若該同學(xué)通過測(cè)量得到電流表G₂的內(nèi)電阻值為190Ω,他必須將一個(gè)_______kΩ的電阻與電流表G₂串聯(lián),才能改裝為一塊量程為2.0V的電壓表

(4)該同學(xué)把改裝的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表V₀進(jìn)行了核對(duì),發(fā)現(xiàn)當(dāng)改裝的     電壓表的指針剛好指向滿刻度時(shí),標(biāo)準(zhǔn)電壓表V₀的指針恰好如圖所示.由此可知,該改電壓表的百分誤差為_____%

23．（16分）如圖所示，一起重機(jī)豎直吊起兩個(gè)質(zhì)量均為200┧的重物A和B,以4m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)物體A運(yùn)動(dòng)到距地面的高度為12m時(shí),連接AB間的繩子突然斷裂，繩子斷裂后，起重機(jī)的拉力保持不變,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s²,求：

(1)從繩子斷裂到重物A落地所用的時(shí)間為多少？

(2)重物A落地時(shí),重物B的速度大小為多少？

24．（19分）如圖所示，半徑為r的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。半圓的左邊分別有兩平行金屬網(wǎng)M和金屬板N，M、N兩板所接電壓為U，板間距離為d�，F(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子（不計(jì)重力）從靜止開始由金屬板M上各處開始加速，最后均穿過磁場(chǎng)右邊線。求這些粒子到達(dá)磁場(chǎng)邊緣最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間差。

25．（20分）在光滑水平面的一直線上，排列著一系列可視為質(zhì)點(diǎn)的物體，分別用0、1、2、3…..n標(biāo)記，0物體的質(zhì)量為m，其余物體質(zhì)量為m₁=2m，m₂=3m……m_n=(n+1)m。相鄰的物體間的距離分別為S₀、S₁、S₂……S_n-1，如圖所示，現(xiàn)用一水平恒力推0物體向右運(yùn)動(dòng)，從而發(fā)生一系列碰撞，每次碰撞時(shí)間極短，每次碰撞后物體都粘在一起，要使它們每次與下一個(gè)物體碰撞前的速度都相同，在S₀已知的情況下，S₁、S₂、S_n-1應(yīng)滿足什么條件？

14.B    15.BC    16.A    17.AC    18.BD    19.C     20.AC     21.B

22．（1）2.28 m; 2.26 m; 在誤差范圍內(nèi)機(jī)械能守恒

（2）(1)電阻R；電阻箱R₁  (2) r. (3) 3.81  .(4)5.26

23.解：(1)上升時(shí)間t₁==0.4 s                    2分

 上升的高度h=t₁=0.8m                     2分

下落時(shí)間H+h=gt,解得t₂=1.6 s               2分

A物體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為：t=t₁+t₂=2 s               2分

(2)AB一起勻速上升時(shí),繩子的拉力為F=(m_A+m_B)g=2mg      3分

B加速上升時(shí),由F－mg=ma可得a=10m/s²                  3分

重物A落地時(shí),重物B的速度為v_t=v₀+at=4+10×2=24 m/s       2分

24．解：帶電粒子到達(dá)磁場(chǎng)邊界的最短時(shí)間為t₁，最長(zhǎng)時(shí)間為t₂.由題意可判斷，帶電粒子沿磁場(chǎng)上、下兩邊緣運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短即等于在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和網(wǎng)后勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間之和。即t₁=t_電+r/v；                                                 4分

帶電粒子向著磁場(chǎng)的圓心射入的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)等于在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之和。即t₂=t_電+t_磁                                   4分

帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)中的速度為v,由動(dòng)能定理得

Uq=mv²/2

解得：      v=√2Uq/m                                           2分

設(shè)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為R，則由

qvB=mv²/R

得：        R=√2um/B²q                                          2分

設(shè)帶電粒子圓運(yùn)動(dòng)的圓心角為θ，由幾何知識(shí)得

Sinθ=r/R=√B²r²q/2um                                   2分

帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t_磁為

t_磁=θm/Bq=m/Bq .arcsin√B²r²q/2um                        2分

所以時(shí)間差   ∆t=t₂-t₁= t_磁=m/Bq .arcsin√B²r²q/2um -√r²m/2uq              3分

25.解:設(shè)第一次碰前物體的速度為v₀.則

                                    2分

第一次碰撞后的物體速度為v₁,則

mv₀=(m+2m)v₁                                             2分

v₁=v₀/3                                                  1分

根據(jù)題意，第二次碰撞前速度也為v₀，則

FS₁=（m+2m）v₀²/2-（m+2m）v₁²/2                            2分

S₁=8S₀/3                                                  1分

第n-1次碰撞中:       3 分

第n-1次碰撞后..              3分

解得：                                              4分

   即：   S₁=8S₀/3、S₂=9S₀/2、S₃=32S₀/5……….           2分