A.水平绳AQ的拉力大小为mg B.小物块P的质量为
x/kw
C.若水平绳被剪断,则在剪断瞬间,小物块Q的加速度大小为g D.长木板对小物块P的作用力与小物块P对长木板的作用力大小相等
【答案】ABD
【解析】ABD 对Q分析,受到竖直向下的重力,AQ的拉力力的合成与分解可得水平绳AQ中拉力
,以及OQ的拉力
,三力平衡如图,根据
,A正确;OQ绳子的拉力为
,
,对P分析,受到竖直向下的重力Mg,竖直向上的支持力N,向右的滑动摩擦力
同一条绳子上的拉力相同,所以OP绳子的拉力也是
,联立解得:
,处于平衡状态;受力如图,又知道
,B正确;若水平绳被剪断,
则在剪断瞬间,小物块Q只受到重力和绳子OQ的拉力,由于绳子的拉力的大小会发生突变,所以物块Q的加速度的方向与OQ的方向垂直,所以加速度大小为
,C错误;长木板对小物块P的作
用力和小物块P对长木板的作用力是一对作用力与反作用力,所以它们大小相等,D正确。
17.已知电场线分布如下图,则以下说法正确的是
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A. 场强B. 电势
,选项A错误,D正
C. 把一正电荷从A移到B,电场力做正功 D. 同一负电荷在两点受的电场力【答案】BCD
【解析】电场线的疏密表示场强大小,则EA>EB,同一负电荷在两点受的电场力确;顺着电场线电势降低,则
电场力做正功,选项C正确;故选BCD.
点睛:明确电场线的疏密程度反映场强的相对大小,电场线的切线方向表示电场强度的方向,顺着电场线电势降低是解答本题的关键.
,选项B正确;把一正电荷从A移到B,电场力的方向与位移同向,则
二、填空题
18.(1)在做“探究平抛运动的规律”实验时,下列操作正确的是( ) A.通过调节使斜槽的末端保持水平 B.每次释放小球的位置可以不同
C.使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些 D.将记录小球位置的纸取下后,用直尺依次将各点连成折线
(2)图6所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为4. 9cm,每秒钟闪光10次,小球平抛运动的初速度是 m/s,当地的重力加速度大小是 m/s
【答案】(1)AC(2)1.47m/s
19.输送1.0×l05瓦的电功率,用发1.0×l04伏的高压送电,输电导线的电阻共计1.0欧,输电导线中的电流是
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A,输电导线上因发热损失的电功率是 W。 【答案】10;100
【解析】由P?UI,得输电导线中的电流I?2P=10A U输电导线上因发热损失的电功率: P?Ir=100×1=100W
20. 测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材: A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻小于1.0Ω) B.电流表G(满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω) C.电流表A(0~0.6A,内阻0.1Ω) D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10A) E..滑动变阻器R2(0~200Ω,lA) F.定值电阻R0(990Ω) G.开关和导线若干
⑴某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图中甲的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是____________图的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选____________(填写器材前的字母代号)
(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I1~I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可以得被测电池的电动势E=_______V,内阻r=_____Ω。 【答案】 ⑴b,D
⑵1.48(1.48士0.02),0.77(0.75~0.80)
图甲
图乙 三、解答题
21.如图,O、A、B为同一竖直平面内的三个点,OB沿竖直方向,
,
,将一质量为m
的小球以一定的初动能自O点竖直向下抛出,小球到达B点的动能是初动能的5倍。使此小球带电,电荷量为
。同时加一匀强电场、场强方向与
所在平面平行。现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此
带电小球,该小球通过了A点,到达A点的动能是初动能的3倍;若将该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出,恰好通过B点,且到达B点的动能是初动能的6倍。重力加速度大小为g。求: (1)有电场时,设小球由O到A运动过程中电场力做功为与
的比值为多少?
(2)电场强度的大小和方向。
,小球由O到B运动过程中电场力做功为
,
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【答案】(1)(2),方向与OB成30度斜向下
【解析】设小球的初速度为v0,OA长度为2d,OB长度为3d,从O点运动到B点,由动能定理:
解得:
设电场方向与OB成θ角斜向下,则加电场后从O到A,由动能定理:
则加电场后从O到B,由动能定理:
联立解得:
;θ=300,即电场的方向与OB成300斜向下.
则加电场后从O到A,电场力做功:加电场后从O到B,电场力做功:则
点睛:本题是带电粒子在复合场中的运动问题,关键是运用动能定理与功能关系研究小球到达A与到达B的过程,再运用电场力做功的基本规律解题.
22.发电机和电动机具有装置上的类似性,源于它们机理上的类似性。直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景。
在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内,相距为L,
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电阻不计。电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上,与轨道接触良好,以速度v(v平行于MN)向右做匀速运动。
图1轨道端点MP间接有阻值为r的电阻,导体棒ab受到水平向右的外力作用。图2轨道端点MP间接有直流电源,导体棒ab通过滑轮匀速提升重物,电路中的电流为I。
(1)求在Δt时间内,图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能。
(2)从微观角度看,导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力在上述能量转化中起着重要作用。为了方便,可认为导体棒中的自由电荷为正电荷。
a.请在图3(图1的导体棒ab)、图4(图2的导体棒ab)中,分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图。 b.我们知道,洛伦兹力对运动电荷不做功。那么,导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢?请以图2“电动机”为例,通过计算分析说明。
【答案】(1)
(2)a.如图3、图4 b.见解析
【
解
析
】
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