题目列表(包括答案和解析)
如图所示;“U”形框架由两平行金属板A、B和绝缘底座P组成,在金属板A、B上同一高度处开有两个小孔M、N,并在M、N之间固定一绝缘光滑平板,整个装置总质量为M=1kg,静止在光滑水平面上.两平行金属板A、B组成的电容器的电容为C=6.25×10-7F,金属板带电量为Q=0.2C,间距为d=0.1m.现有一电荷分布均匀的带电量为q=5×1 0-5C,质量为m=1kg,长度为l=0.1m的绝缘橡胶棒以v0=10 m/s的速度由右边小孔水平滑入“U”形框架中,设绝缘棒的电荷量对“U”形框架内的电场没有影响.问:
(1)橡胶棒是否能够全部进入“U”形框架内?
(2)“U”形框架的最终速度;
(3)橡胶棒与“U”形框架相互作用过程中系统增加的电势能.
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一、1、D 2、C 3、CD 4、D 5、B 6、D 7、ABD 8、C
二、实验题:(18分)将答案填在题目的空白处,或者要画图连线。
9、(6分)(1)(2分)38.48 答案在38.46至38.51之间的均给2分
(2)(4分)
(4分)
10、(12分)(1)A、C、E、F (2)见图 (3)R=900Ω
(每一小问4分)
三、本大题共三小题共计54分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题.答案中必须明确写出数值和单位
11、(16分)(1)要使滑块A 能以与B 碰前瞬间相同的速度与C 碰撞,必须使小球B 受A 撞击后在竖直平面内完成一个完整的圆周运动后从左方撞击A,使A 继续向右运动。
设A 从距水平面高为H 的地方释放,与B 碰前的速度为v0
对A,由机械能守恒得:
①2 分
向心力
2 分
设小球B 通过最高点的速度为vB,则它通过最高点的条件是:
1分
小球B 从最低点到最高点机械能守恒:
③2 分
联立①②③得H
评价说明:如果于式中的“≤”、④式中的“≤”写成“=”,又没有用文字表明是极值的,该式为零分
(2)从这个高度下滑的A 与C碰撞前瞬间速度
⑤2 分
设A 与C 碰后瞬间的共同速度为v,由动量守恒:
⑥ 2 分
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