第34屆全國中學(xué)生物理競賽預(yù)賽試卷有答案資料(完整版)
【正文】 半徑R可近似地用公式R=R0A1/3表示，其中R0為一常量。該金屬板初始電荷量為6μC，每次金屬板與導(dǎo)體脫離接觸后，金屬板又被充滿6μC的電荷量。A、B、C為三根相同的火柴棍，火柴棍長為l，細(xì)實(shí)線為棉線，棉線的直徑為d(dl)。(2)當(dāng)框平面與水平面abef的夾角為θ時(shí)，框平面恰好處于平衡狀態(tài)。 15．(20分)某根水平固定的長滑竿上有n(n≥3)個(gè)質(zhì)量相同的滑扣(即可以滑動(dòng)的圓環(huán))，每相鄰的兩個(gè)滑扣(極薄)之間有不可伸長的柔軟輕質(zhì)細(xì)線相連，細(xì)線長度均為L，滑扣在滑竿上滑行的阻力大小恒為滑扣對(duì)滑竿正壓力大小的μ倍。求小物塊做簡諧振動(dòng)的周期T；(3)，寫出此后該小物塊相對(duì)于平衡位置的偏離隨時(shí)間變化的方程。從力的平衡看，單一的A無所提供向上的力與一瓶礦泉水的重力平衡。所以：①瓶向左平移的距離為；②瓶最終的轉(zhuǎn)動(dòng)中心中桌子下邊沿，O點(diǎn)正下方的D點(diǎn)。設(shè)半導(dǎo)體材料中的載流子空穴和電子沿x方向的平均速率分別為vpx 和vnx，由J=I/s，I=nqvs，得J=nqv由題中已知條件知：空穴和電子的(單位體積內(nèi)的)數(shù)密度為p和n；故沿x方向的電流密度為Jx=ep vpx +(－e)n(－vnx)由題意知，其中 vpx=μpEx ；－vnx=－μnEx如果沿x方向的電流中只有一種載流子，則當(dāng)作用于載流子的洛侖茲力與霍爾電場的作用力平衡時(shí)，霍爾電場達(dá)到穩(wěn)定，如金屬導(dǎo)體。E ′y合=－μn(2)小物塊做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期為T=2π = ⑧將題給數(shù)據(jù)代入 ⑧ 得 T=(3)因?qū)⑿∥飰K拉開距離y0= 時(shí)從靜止松手，故小物塊做簡諧振動(dòng)的振幅為 A=初始時(shí)，小物塊速度為零，小物塊位于最大振幅處，其初相位為 φ0=0 ⑨圓頻率為 ω0=故在國際單位制中，小物塊做簡諧振動(dòng)的方程為y=cos(t) 13 。]損失的動(dòng)能為 ΔE=E－E′=設(shè)第1個(gè)滑扣以速度v10開始運(yùn)動(dòng) E0= ⑤在第1個(gè)滑扣滑動(dòng)距離L、第1與第2個(gè)滑扣之間的細(xì)繩剛拉緊前的瞬間，系統(tǒng)剩余動(dòng)能為E1f=E0－μmgL ⑥在第1個(gè)滑扣與第2個(gè)滑扣之間的細(xì)繩剛拉緊后的瞬前，系統(tǒng)剩余動(dòng)能為(根據(jù)④式)E20= = ⑦在第2個(gè)滑扣共同滑動(dòng)距離L、第2與第3個(gè)滑扣之間的細(xì)繩剛拉緊前的瞬間，系統(tǒng)剩余動(dòng)能為E2f=E20－2μmgL= = ⑧在第2個(gè)滑扣與第3個(gè)滑扣之間的細(xì)繩剛拉緊后的瞬前，系統(tǒng)剩余動(dòng)能為(根據(jù)④式)E30= = ⑨在第3個(gè)滑扣共同滑動(dòng)距離L、第3與第4個(gè)滑扣之間的細(xì)繩剛拉緊前的瞬間，系統(tǒng)剩余動(dòng)能為 E3f=E30－3μmgL=－3μmgL = ⑩……依次類推，在第k個(gè)與第k+1個(gè)滑扣之間的細(xì)繩剛拉緊前的瞬間，系統(tǒng)剩余動(dòng)能為Ekf= = =， 1≤k≤n－2于是，在第(n－2)個(gè)與第(n－1)個(gè)滑扣之間的細(xì)繩剛拉緊前的瞬間，系統(tǒng)剩余動(dòng)能為E(n－2)f = ⑾在第(n－2)個(gè)與第(n－1)個(gè)滑扣之間的細(xì)繩剛拉緊后的瞬間，系統(tǒng)剩余動(dòng)能為E(n－1)0= = ⑿ [可類比⑦、⑨，并代入⑾得到][由⑾知，E(n－2)f 0，0；E(n－1)f 0，0，得E0，本式題目中沒有要求的，相當(dāng)于給出了待求量的定義域]則從第1個(gè)滑扣開始的(n－1)個(gè)滑扣都依次拉緊，且可繼續(xù)滑行距離l(0lL)后靜止。(這段話講述了半導(dǎo)體霍爾元件的工作機(jī)理，我真心不太懂。D是瓶的縱向中心的新位置。(2)由于火柴棍A水平，火柴棍B的下端正好在A的中點(diǎn)的正下方，由幾何關(guān)系知，火柴棍A和B之間的夾角為α=60176。……普朗克由黑體輻射提出能量子的觀點(diǎn)！CD明顯正確！……選 BCD2．從表達(dá)式看，應(yīng)是物體1的放熱=物體2的吸熱，建立方程：C1m(T1－T)=C2m(T－T2)……選DRrΔθ地球同步衛(wèi)星 3．核子數(shù)相同→質(zhì)量數(shù)相同→由題知半徑相同→CD對(duì)；質(zhì)量數(shù)相同→質(zhì)量基本相同→質(zhì)量密度基本相同……選 ACD4．首先算出同步衛(wèi)星繞地球公轉(zhuǎn)的半徑r，地球自身半徑為R，幾何關(guān)系如右圖所示，……選C5．因?yàn)槟芰渴菦]有損失的，所以通過玻璃棒后光脈沖的光強(qiáng)(圖中實(shí)線總面積)應(yīng)該與原來的光強(qiáng)(虛線面積)相同。已知從第1個(gè)滑扣開始的(n一1)個(gè)滑扣相互之間都依次拉緊，繼續(xù)滑行距離l(0lL)后靜止，且所有細(xì)線拉
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