20xx江蘇百所名校4月聯(lián)合調(diào)研試卷物理試題(參考版)
2024-08-27 13:44本頁面
【正文】 16． 解： （ 1）根據(jù)動能定理，在加速過程中有： 212qU mv? 粒子 在勻強磁場 B1中做勻速圓周運動，有： 21 vqvB m R? 由以上二式解得 20Rm? 設(shè)粒子在勻強磁場 B1 中的運動軌跡所對應(yīng)的圓心角為 ? ，由幾何關(guān)系可知： ??Rd?，所以 030?? 根據(jù)題意和幾何知識可知，粒子在勻強磁場 B2 中的運動軌跡所對應(yīng)的圓心角也為 ? ，到達 O4 點時，粒子的速度方向恰好水平向右，此后粒子繼續(xù)在勻強磁場 B2中做勻速圓周運動，再回到勻強磁場 B1 中做勻速圓周運動， 由于粒子 做勻速圓周運動 的圓心不在 O1O2 的延長線上 ， 所以粒子不會回到 O2 點，運動也失去 了周期 性 ． 粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的周期： ??qBmT ? 金屬板 ①② 間勻強電場的場強為： V/m20?? dUE 粒子在勻強電場中運動的加速度為： 25 m / ??? mEqa 設(shè)粒子從 O1 直接運動到 O2 所用的時間為 1t ，則： 2121atd? 解得： 21 ???t 所以粒子從 1O 到 4O 運動的時間為： 21 ?????? Ttt x （ 2）板 ⑤ 的移動時間為： sTttx )4( ????? 板 ⑤ 移動的距離為： 40 20 mxR? ? ? 高三物理試題第 頁 （共 14 頁） 14 板 ⑤ 移動的速度為： m / 2???txv 。 14．（ 1）由題意可知， ABO 為等邊三角形， 則 AB 間距離為 R，小物塊從 A 到 B 做自由落體運動，根據(jù)運動學(xué)公式有 gRvB 22 ? ?? 60sinBB vv 切 從 B 到 C，只有重力做功，據(jù)機械能守恒定律有 222121)60c os1( CB mvmvm gR ???? 切 在 C 點，根據(jù)牛頓第二定律有 RmvmgF CC2??? 代入數(shù)據(jù)解得 NFsmv CC ,/52 ??? 據(jù)牛頓第三定律可知小物塊到達 C 點時對軌道的壓力 FC= （ 2）滑塊從 C 點到進入小孔的時間： ssght ???? tvrL c ??? mmtvrL c )541()( ???????? （ 3）在小球平拋的時間內(nèi)，圓桶必須恰好轉(zhuǎn)整數(shù)轉(zhuǎn)，小球才能 鉆入小孔； 即 3,2,1(2 ?? nnt ?? ??） 3,2,1(52 ???? nntn ??? ??） 15． 解：（ 1）金屬棒受力平衡，所以 Mg＝ mg sin θ＋ B2L2vR 所求速度為： v＝ （ Mg－ mg sin θ） RB2L2 ＝ 4 m/s （ 2）對系統(tǒng)由能量守恒有： Mgs=mgs sin θ+Q+12 （ M＋ m） v2 所求熱量為： Q＝ Mgs－ mgs sin θ－ 12 （ M＋ m） v2＝ J （ 3）由上 式變換成速度與質(zhì)量的函數(shù)關(guān)系為： v＝ （ Mg－ mg sin θ） RB2L2 ＝ gRB2L2 M－ mgR sin θB2L2 再由圖象可得： gRB2L2 ＝ ， B1＝ T （ 4） 由上 式的函數(shù)關(guān)系可知，當(dāng) B2＝ 2B1時，圖線的斜率減小為原來的 1/4。 （ 取重力加速度 g=10m/s2） 求 ： （ 1）金屬棒勻速運動時的速度； (2）棒從釋放到開始勻速運動的過程中，電阻 R 上產(chǎn)生的焦耳熱； （ 3）若保持某一大小的磁感應(yīng)強度 B1不變，取不同質(zhì)量 M 的物塊拉動金屬棒，測出金屬棒相應(yīng)的做勻速運動的 v 值，得到實驗圖像如圖所示，請根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計算出此時的 B1； （ 4）改變磁感應(yīng)強度的大小為 B2， B2＝ 2B1，其他條件不變，請在坐標(biāo)圖上畫出相應(yīng)的 v— M 圖線，并請說明圖線與 M 軸的交點的物理意義。將金屬棒與 M 由靜止釋放，棒沿導(dǎo)軌運動了 2 m 后開始 做勻速運動。整個裝置處于勻強磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強度 B＝ 1T。已知 A、 B 到圓心 O 的距離均為 R，與水平方向的夾角均為 θ =30176。當(dāng)魚
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