题目列表(包括答案和解析)
如图所示,在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器,板间距离为d,电容为C,上板B接地。现有大量质量均为m、带电量均为q的小油滴,以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入,第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点。如果能落到A板的油滴仅有N滴,且第N+1滴油滴刚好能飞离电场,假定落到A板的油滴的电量能被板全部吸收,不考虑油滴间的相互作用,重力加速度为g,则
![]()
A.落到A板的油滴数![]()
B.落到A板的油滴数![]()
C.第N+1滴油滴通过电场的整个过程所增加的动能等于![]()
D.第N+1滴油滴通过电场的整个过程所减少的机械能等于![]()
如图所示,匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里,极板间距为d的平行板电容器与总阻值为
的滑动变阻器通过平行导轨连接,电阻为
的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动。当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置、导体棒MN的速度为
时,位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态.若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻,重力加速度为g,则下列判断正确的是( )![]()
| A.油滴带正电荷 |
| B.若将上极板竖直向上移动距离d,油滴将向上加速运动,加速度 |
| C.若将导体棒的速度变为 |
| D.若保持导体棒的速度为 |
如图所示,匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里,极板间距为d的平行板电容器与总阻值为2R0的滑动变阻器通过平行导轨连接,电阻为R0的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动。当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置、导体棒MN的速度为v0时,位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态.若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻,重力加速度为g,则下列判断正确的是( )![]()
| A.油滴带正电荷 |
| B.若将上极板竖直向上移动距离d,油滴将向上加速运动,加速度a = g/2 |
| C.若将导体棒的速度变为2v0,油滴将向上加速运动,加速度a = 2g |
| D.若保持导体棒的速度为v0不变,而将滑动触头置于a位置,同时将电容器上极板向上 |
如图所示,一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点,处于静止状态。现将极板A向下平移一小段距离,但仍在P点上方,其它条件不变。下列说法中正确的是( )![]()
A.液滴将向下运动
B.液滴将向上运动
C.极板带电荷量将增加
D.极板带电荷量将减少
如图所示,一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点,处于静止状态。现将极板A向下平移一小段距离,但仍在P点上方,其它条件不变。下列说法中正确的是![]()
A.液滴将向下运动 B.液滴将向上运动
C.极板带电荷量将不变 D.极板带电荷量将减少
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
AC
B
AB
BD
AD
B
B
BC
D
A
A
BC
13.(10分)(1)正功 增加 (各2分)
(2)能量守恒定律 第二类 热力学第二定律 (各2分)
14.(10分)(1)干涉 相干性 (各2分)
(2)质量大 体积小 尽量细 (各2分);
15.(12分)
(1)电路图如图(3分);(电路图与实物图不匹配扣1分,仪器代号未标扣1分)
(2)E2(1分),R1(2分);
(3)大于(1分);
(4)实物连线(2分)(有错的不给分)
(5)(3分)
①把电阻箱阻值调至零值,闭合S,调节滑线变阻器,使电压表指针指在满刻度处;(1分)
②保持滑线变阻器滑片的位置不变,(1分)调节电阻箱,使电压表指针指在中央刻度处,记下电阻箱的阻值R。(1分)
16.(12分)
(1)先保持m不变,研究a与F的关系;再保持F不变,研究a与m的关系(2分);
(2)a.把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力(1分);
b.砂和桶的质量远小于小车质量(1分);
(3)B (2分);
(4)如图(4分,其中,坐标轴名称正确1分,
标示坐标标度1分,图线正确2分).
(5)(只要合理均给2 分)
①采用气垫导轨以减小摩擦力;
②利用“光电门”和计算机连接直接得到加速度,
③利用v-t图像计算加速度;
④用弹簧秤测量砂和桶的重力;
⑤用力和加速度的比值是否不变来处理数据,等等.
17.(18分)
(1)设升压变压器原副线圈的输入和输出电压分别为U1、U2,匝数分别为n1、n2
由
------------------------------------------------------------------------------(3分)
得
--------------------------------------------(2分)
输电导线上的电流
---------------------------(3分)
(2)子弹打木块过程,由动量守恒定律,有
mVo=(M+m)V1 ①---------------------------------------------------------------(2分)
在拉紧瞬间木块失去了沿绳方向的速度,则木块离开水平地面速度大小
V=V1sin
②--------------------------------------------------------------------------(1分)
由几何关系,有sin
=
③----------------------------------------------(1分)
由①②③式得木块离开水平地面速度大小V=
设木块在最高点速度为V‘,由牛顿第二定律,有
T+(M+m)g=(M+m)
④---(2分)
木块离地以后运动到最高点的过程,由机械能守恒则定律,有
⑤----------------------------(2分)
由④⑤式可得木块到达最高点时轻绳对木块的拉力的大小
T=4N------------------------------------------------------------------------------------------(1分)
18、(16分)
(1)设ab最大速度为
,对ab棒,由平衡条件,有
①-----------------------------------------------------------------(3分)
而最大感应电流
②-------------------------------------------(2分)
所以最大速度
③----------------------------------------------(2分)
cd棒静止,由平衡条件,得cd棒受到的摩擦力
④------------------------(3分)
(2)从ab棒开始下滑到达到最大速度的过程中,由能量守恒定律,得ab与cd棒上产生的总热量
⑤------------------------------------------------------------(3分)
③代入⑤,得
⑥--------------------------------(3分)
19.(17分)
(1)设两个平行金属板A和B间的电场强度为E,
对油滴M,其受力如图所示,由平衡条件,有
qE=mg,--------------------------------------------------(2分)
又
,----------------------------------------------(1分)
可得金属板A、B间的电压
,-------------------------------------------------(2分)
B板电势较高。----------------------------------------------------------------------------------(2分)
(2) N带正电,设带电量为Q。
设N与M碰前的速度为v1 ,由动能定理,有
①-----------------------------------------------(3分)
M,N相碰后结合成一个大油滴时,大油滴速度为v,由动量守恒定律,得
②----------------------------------------------------------------------(2分)
结合成的大油滴恰好不与金属板B相碰的临界条件是:大油滴运动到金属板B时速度为0,由动能定理,得
③----------------------------------(3分)
由①②③得
④--------------------------------------------------------------------(2分)
20、(17分)
物体A滑上木板B以后,作匀减速运动,加速度
①--------------------------------------------(1分)
木板B作匀加速运动,设加速度为
,由牛顿第二定律,有:
②------------------------------------------(2分)
A不从B的右端滑落的临界条件是A到达B的右端时,A、B具有共同的速度
,
由位置关系,有
③----------------------------(2分)
运动时间相等,有
④-------------------------------(2分)
由①③④式,可得
⑤---------------------------------(1分)
由②⑤式,得
⑥--------------------------------------(2分)
代入数值,得
------------------------------------------------(1分)
若F<1N,则A滑到B的右端时,速度仍大于B的速度,于是将从B上滑落,所以F必须大于等于1N。
当F较大时,在A到达B的右端之前,就与B具有相同的速度,之后,A必须相对B静止,才能不会从B的左端滑落。---------------------------------------(1分)
当A相对B静止时,由牛顿第二定律
对A、B的整体,设加速度为
,有
--------------------(1分)
对A有
------------------------------------------------(1分)
联立解得
------------------------------------------------(1分)
若F大于3N,A就会相对B向左滑下。--------------------------------(1分)
使A不致于从B上滑落,力F应满足的条件是:
--------------(1分)
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