如图是德国物理学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图．M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒N的半径为R，内筒的半径比R小得多，可忽略不计．筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度ω绕其中心轴线匀速转动．M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为v₁和v₂的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、v₁、v₂保持不变，ω取某合适值，则以下结论中正确的是（　　）

A、当| R v1 - R v2 |≠n 2π ω 时（n为正整数），分子落在不同的狭条上

B、当 R v1 + R v1 =n 2π ω 时（n为正整数），分子落在同一个狭条上

C、只要时间足够长，N筒上到处都落有分子

D、分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上

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如图是德国物理学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图：M、N是两个共轴圆筒，外筒半径为R，内筒半径可忽略，筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度W绕O匀速转动，M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率为v₁和v₂的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、v₁、v₂保持不变，W取一合适值，则

[　　]

A．当时，分子落在同一狭条上

B．当≠时，分子落在不同狭条上

C．只要时间足够长，N筒上到处都落有分子

D．分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上

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14.A  15.C  16.B  17.AD  18.B  19.CD  20.D   21.ACD 

22解．（17分）（1）2.094～2.098mm 

（2）①C  E  ②C中未记下两条细绳的方向  E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了位置O  （3）①B    D   ②见图

评分标准：（1）3分  （2）中①问每空2分；②问每空1分。共6分。（3）中①问每空2分；②问4分，电流表外接正确或变阻器分压连接正确均可各得1分，完全正确的得4分；若变阻器限流连接正确，其它连接无误，可给2分。共8分。

23．（16分）解答：（1）跳起后重心升高 

h=2.25－2.10=0.15m        （1分）

根据机械能守恒定律         ①        （4分）

解得      ②                （2分）

（2）由动量定理（F－mg）t=mv－0              ③            （4分）

即  ④                          （2分）

将数据代入上式可得F=(100       +700)N⑤          （2分）

根据牛顿第三定律可知：上跳过程中他对地面的平均压力F′=(100       +700)N(1分）

24、解答：（19分）（1）设电场强度为E，把小球A、B看作一个系统，由于绳未断前作匀速运动，则有

2qE=3mg，E=3mg/2q                    (3分）

绳断后，根据牛顿第二定律：

对A：qE-mg=ma_A      

得a_A=g/2，方向坚直直向上  （3分）

对B：qE-2mg=2ma_B

得a_B=-g/4，负号表示方向坚直直向下　　（3分）

（2）细绳断开前后两球组成系统合外力为零，满足总动量守恒，设B球速度为零时，A球的速度为v_A,

根据动量守恒定律得：

 (m+2m）v₀=mv_A­+0  　　　　　 （3分）

v_A=3 v₀                                                (1分)

(3)由运动学公式:v_t²-v₀²=2as

得s_A=(3 v₀)²- v₀²/２a_A=(3 v₀)²- v₀²/g=8 v₀²/g　　　　(3分)

由功能关系，电场力对Ａ做的功等于物体Ａ的机械能增量：

△Ｅ_A=qEs_A=12m v₀²(3分)

25．解：（1）金属棒cd从静止开始运动直至细绳刚好被拉断的过程中有：

Q_ab =U²t/R_ab      ①   (2分)

Q_R=U²t/R         ②  (1分)

联立①②可得Q_ab=0.4J    ③  (1分)

Q_cd =I²R_cdt          ④   (2分)

Q_ab + Q_R =I²RR_abt/(R_ab+R) ⑤(1分)

联立④⑤可得Q_ab =0.9J ⑥  (1分)

(2) 细绳被拉断瞬时,对ab棒有:

F_m=mg+BI_abL        ⑦   (2分)

又有I_R=R_abI_ab/R      ⑧   ( 1分)

I_cd=I_ab+I_cd            ⑨      (1分)

又由闭合欧姆定可得

BLv=I_cd [R_cd+R_abR/(R_ab+R)]  ⑩   (2分)

联立⑦⑧⑨⑩可得v=1.88m/s ?   (1分)

(3)由功能关系得

Mgh= Q_总 +1/2mv²         ?(4分))

即可得h=3.93m           ? ((1分))