【正文】 ② 其中0mdqUmqEmFa ??? ③ 當(dāng)減少兩板間距是，能夠增大電場(chǎng)強(qiáng)度，提高裝置對(duì)塵埃的收集效率。 （ 1）求收集效率為 100%時(shí)，兩板間距的最大值為 md ； （ 2）求收集率 ? 與兩板間距 d 的函數(shù)關(guān)系； （ 3）若單位體積內(nèi)的塵埃數(shù)為 n，求穩(wěn)定工作時(shí)單位時(shí)間下板收集的塵埃質(zhì)量 /Mt??與兩板間距 d 的函數(shù)關(guān)系，并繪出圖線。當(dāng) d=d0時(shí) ? 為 81%（即離下板 ）。質(zhì)量為 m、電荷量為 q、分布均勻的塵埃以水平速度 v0進(jìn)入矩形通道，當(dāng)帶負(fù)電的塵埃碰到下板后其所帶電荷被中和，同時(shí)被收集。 25.（ 22 分）如圖甲所示，靜電除塵裝置中有一長(zhǎng)為 L、寬為 b、高為 d 的矩形通道，其前、后面板使用絕緣材料，上、下面板使用金屬材料。若034T tT??， 帶正電粒子 先加速向 A 板運(yùn)動(dòng)、再減速運(yùn)動(dòng)至零；然后再反方向加速運(yùn)動(dòng) 、減速運(yùn)動(dòng)至零；如此反復(fù)運(yùn)動(dòng)，每次向左運(yùn)動(dòng)的距離小于向右運(yùn)動(dòng)的距離，最終打在 B 板上，所以 C 錯(cuò)誤。則 t0 可能屬于的時(shí)間段是 A．00 4Tt?? B．0 324TTt?? P t UAB UO UO O T/2 T A B 圖 (a) 圖 (b) C．034T tT?? D．0 98TTt?? 答案： B 解析： 若00 4Tt??， 帶正電粒子 先加速向 B 板運(yùn)動(dòng)、再減速運(yùn)動(dòng)至零；然后再反方向加速運(yùn)動(dòng) 、減速運(yùn)動(dòng)至零；如此反復(fù)運(yùn)動(dòng)，每次向右運(yùn)動(dòng)的距離大于向左運(yùn)動(dòng)的距離，最終打在B 板上，所以 A 錯(cuò)誤。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是 1 510 A B．整個(gè)閃電過(guò)程的平均功率約為 l 1410 W C．閃電前云地間的電場(chǎng)強(qiáng)度約為 l10 6V/m 6 610 J 解析： 566 106 0 1 0qI A At ?? ? ?? 9 6310 / 1 0 /10uE v m v md? ? ? 96 10w Uq J? ? ? 9 1466 1 0 106 0 1 0wp w wt ??? ? ?? 20（ 20xx 安徽） ．如圖（ a）所示，兩 平行正對(duì)的金屬板 A、 B 間加有如圖（ b）所示的交變電壓，一重力可忽略不計(jì)的帶正電粒子被固定在兩板的正中間 P 處。在某一次閃電前云地之間的電勢(shì)差約為 910 v，云地間距離約為 l km；第一個(gè)閃擊過(guò)程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為 6 C，閃擊持續(xù)時(shí)間約為 60μ s。 （ 2 分） 17（ 20xx 全國(guó)卷 1） ．通常一次閃電過(guò)程歷時(shí)約 ～ ，它由若干個(gè)相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成。 (4)若 A、 B異名磁極相對(duì)放置，導(dǎo)軌的傾角不變，在圖 (c)上畫(huà)出 B的總勢(shì)能隨 x的變化曲線． 33 答案． (14 分 ) (1)勢(shì) 能最小處動(dòng)能最大 (1 分 ) 由圖線 II 得 ( )x cm? (2 分 ) (在 ~ 間均視為正確 ) (2)由圖讀得釋放處勢(shì)能 ? ，此即 B 的總能量。取 /g m s? ) (1)B在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能最大的位置； (2)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 B的最大速度和最大位移 。將 B在 A附近某一位置由靜止釋放，由于能量守恒，可 通過(guò)測(cè)量 B在不同位置處的速度，得到 B的勢(shì)能隨位置 x的變化規(guī)律，見(jiàn)圖 (c)中 曲線 I。 時(shí)，拉力的功率為 (A) mgL? (B) 32 mgL? (C) 12mgL? (D) 36 mgL? 答案： C 33． (14 分 )如圖 (a)，磁鐵 A、 B的同名磁極相對(duì)放置，置于水平 氣墊導(dǎo)軌上。此過(guò)程中，由能量轉(zhuǎn)化及守恒定律可知，僅有電能用于克服阻力做功 LFE ?? 阻電 ， 代入數(shù)據(jù)得 mL ?? 15(20xx上海 )．如圖，一長(zhǎng)為 L 的輕桿一端固定在光滑鉸鏈上，另一端固定一質(zhì)量為 m 的小球 。求 （ 1） 轎車(chē)以 hkm/90 在平直公路上勻速行駛時(shí)，所受阻力 阻F 的大?。? （ 2） 轎車(chē)從 hkm/90 減速到 hkm/72 過(guò)程中，獲得的電能 電E ； （ 3） 轎車(chē)僅用其在上述減速過(guò)程中獲得的電能 電E 維持 hkm/72 勻速運(yùn)動(dòng)的距離 L? 。此過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)功率的51用于轎車(chē)的牽引，54用于供給發(fā)電機(jī)工作，發(fā)動(dòng)機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后 有 50%轉(zhuǎn)化為電池的電能。有一質(zhì)量 m=1000kg 的混合動(dòng)力轎車(chē)，在平 直公路上以 hkmv /901 ? 勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為 kWP 50? 。若在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，21t與 s 的關(guān)系式為21t __ 221 2 ( )()hM dm g st M m db?? ? (2)多次改變光電門(mén)的位置，每次均令滑塊自同一點(diǎn)（ A 點(diǎn)）下滑，測(cè)量相應(yīng)的 s 與 t 值，結(jié)果如下表所示： 以 s 為橫坐標(biāo)，21t為縱坐標(biāo)，在答題卡上對(duì)應(yīng)圖 2 位置的坐標(biāo)紙中描出第 1 和第 5 個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)；根據(jù) 5 個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)作直線，求得該直線的斜率 k= 214 .10 ?? ?? sm (保留 3位有效數(shù)字 ).[來(lái)源 :] 由測(cè)得的 h、 d、 b、 M 和 m 數(shù)值可以計(jì)算出21 st ?直線的斜率 ok ，將 k 和 ok 進(jìn)行比較，若其差值在試驗(yàn)允許的范圍內(nèi)，則可認(rèn)為此試驗(yàn)驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。完成下列填空和作圖； （ 1）若將滑塊自 A 點(diǎn)由靜止釋放，則在滑塊從 A 運(yùn)動(dòng)至 B 的過(guò)程中，滑塊、遮光片與砝碼組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量可表示為 ____ ()h M m gsd ?。實(shí)驗(yàn)裝置如圖 1 所示：水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上 A 點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為 M，左端由跨過(guò)輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為 m 的砝碼相連；遮光片兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上 B點(diǎn)有一光電門(mén)，可以測(cè)試遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間 t，用 d 表示 A 點(diǎn)到導(dǎo)軌低端 C 點(diǎn)的距離， h 表示 A 與 C 的 高度差， b 表示遮光片的寬度， s 表示 A ,B 兩點(diǎn)的距離，將遮光片通過(guò)光電門(mén)的平均速度看作滑塊通過(guò) B 點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度。設(shè)子彈在鋼板中受到的阻力為恒力， 且兩塊鋼板不會(huì)發(fā)生碰撞不計(jì)重力影響?，F(xiàn)把鋼板分成厚度均為 d、質(zhì)量均為 m 的相同兩塊，間隔一段距離水平放置，如圖所示。 質(zhì)量為 2m、厚度為 2d 的鋼板靜止在水平光滑桌面上。由系統(tǒng)水平方向的動(dòng)量守恒，得 3 0mv MV??? ⑦ 將 ⑧ 式兩邊同乘以 t? ，得 3 0mv t MV t?? ? ? ? ⑨ 因 ⑨ 式對(duì)任意時(shí)刻附近的微小間隔 t? 都成立，累積相加后，有 120ms Ms?? ○10 又 122s s L?? ○11 由 ○10○11式得 1 23sm? ○12 26（ 20xx 全國(guó)卷 1） .（ 20 分） （注意：在試題卷上作答無(wú)效） 裝甲車(chē)和戰(zhàn)艦 采用多層鋼板比采用同樣質(zhì)量的單層鋼板更能抵御穿甲彈的射擊。在上升過(guò)程中，因系統(tǒng)在水平方向上不受外力作 用，水平方向的動(dòng)量守恒。則 22101122mv mgL mv?? ① 1 6/v m s? ② 設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，輕桿對(duì)小球的作用力為 F，方向向下，則 21vF mg m L?? ③ 由 ② ③ 式，得 F=2N ④ 由牛頓第三定律可知，小球?qū)p桿的作用力大小為 2N，方向豎直向上。 解析： （ 1）設(shè)小球能通過(guò)最高點(diǎn)，且此時(shí)的速度為 v1。 （ 2）若解除對(duì)滑塊的鎖定，試求小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小。 (2)(多選題 )為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可采取的方法是 ( ) (A)增大兩擋光片寬度 b (B)減小兩擋光片寬度 b (C)增大兩擋光片間距 d (D)減小兩擋光片間距 d 26 答案． （ 1） 2222111[]2 ( ) ( )bd t t??? (2)B， C (3 分 ) 24（ 20xx 安徽） ． （ 20 分） 如圖所示，質(zhì)量 M=2kg 的滑塊套在光滑的水平軌道上，質(zhì)量 m=1kg 的小球通過(guò)長(zhǎng) L= 的輕質(zhì)細(xì)桿與滑塊上的光滑軸 O 連接，小球和輕桿可在豎直平面內(nèi)繞 O 軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始輕桿處于水平狀態(tài)，現(xiàn)給小球一個(gè)豎直向上的初速度v0=4 m/s， g 取 10m/s2。 解析：（ 1 ）滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，利用 atvvvvt ??? 02和有21 tatsv ??解得tvatsvatts 121 2121 ?????? 或 （ 2） 圖線如圖所示tts ? （ 3）由121 vatts ???可知， 圖線tts?斜率絕對(duì)值為21 a即 221 ?? ak，解得 a=2 19（ 20xx上海） ．受水平外力 F作用的物體，在粗糙水平面上作直線運(yùn)動(dòng)，其 vt? 圖線如圖所示，則 (A)在 10t 秒內(nèi)，外力 F 大小不斷增大 (B)在 1t 時(shí)刻，外力 F 為零 (C)在 12tt秒內(nèi)，外力 F 大小可能不斷減小 (D)在 12tt秒內(nèi)，外力 F 大小可能先減小后增大 答案： CD 26（ 20xx上海） .(5 分 )如圖，為測(cè)量作勻加速直線運(yùn) 動(dòng)小車(chē)的加速度，將寬度均為 b的擋光片 A、 B固定在小車(chē)上，測(cè)得二者間距為 d。改變光電門(mén)甲的位置進(jìn)行多次測(cè)量，每次都使滑塊從同一點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，并用米尺測(cè)量甲、乙之間的距離 s，記下相應(yīng)的 t 值；所得數(shù)據(jù)如下表所示。所以正確答案 23.（ 10 分） 利用圖 1 所示的裝置可測(cè)量滑 塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度。在達(dá)到最大靜摩擦力前，木塊和木板以相同加速度運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律2121 mmktaa ??? ?，F(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間 t 增大的水平力 F=kt（ k 是常數(shù)），木板和木塊加速度的大小分別為 a1和 a2，下列反映 a1和 a2變化的圖線中正確的是（ A） 解析：主要考查摩擦力和牛頓第二定律。 ，在光滑水平面上有一質(zhì)量為 m1的足夠長(zhǎng)的木板，其上疊放一質(zhì)量為 m2的木塊。 答案： （ 1） vB=3 Rg （ 2） ① R＜ L＜ 2R 時(shí)， Wf=μ mg(l+L)= 21mg（ +L） ② 2R≤ L＜ 5R 時(shí)， Wf=μ mgx2+μ mg(l— △ x)=＜ ，即滑塊速度不為0，滑上右側(cè)軌道。 2R=21mvB2 ① 所以 vB=3 Rg （ 2）設(shè) M滑動(dòng) x1,m 滑動(dòng) x2二者達(dá)到共同速度 v,則 mvB=(M+m)v ② μ mgx1=21mv2 ③ — μ mgx2=21mv2—21mvB2 ④ 由 ② ③④得 v= Rg , x1=2R, x2=8R 二者位移之差△ x= x2— x1=6R＜ ，即滑塊未掉下滑板 討論： ① R＜ L＜ 2R 時(shí)， Wf=μ mg(l+L)= 21mg（ +L） ② 2R≤ L＜ 5R時(shí)， Wf=μ mgx2+μ mg(l— △ x)=＜ ，即滑塊速度不為0，滑上右側(cè)軌道。 E 距 A 為 S=5R，物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動(dòng)摩擦因素均為μ =，重力加速度取 g. (1) 求物塊滑到 B 點(diǎn)的速度大小； (2) 試討論物塊從滑上滑板到離開(kāi)滑板右端的過(guò)程中，克服摩擦力做的功 Wf與 L 的關(guān)系，并判斷物塊能否滑到 CD 軌道的中點(diǎn)?；暹\(yùn)動(dòng)到 C 時(shí)被牢固粘連。 36（ 20xx 廣東） 、（ 18 分）如圖 20 所示，以 A、 B 和 C、 D 為端點(diǎn)的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi)，一滑板靜止在光滑 水平地面上，左端緊靠 B 點(diǎn)，上表面所在平面與兩半圓分別相切于 B、 C。現(xiàn)將一物體沿與水平面成 α 角的方向已速度 υ0 拋出，如圖（ b）所示。根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律有