題目列表(包括答案和解析)
(23分)如圖為一傳送裝置,傾角為α=53°的斜面AB與水平傳送帶在B處由一光滑小圓弧平滑銜接,可看作質(zhì)點的貨物從斜面上A點由靜止下滑,經(jīng)長度為S1的傳送帶后,最后拋入固定于水平地面上的圓弧形槽內(nèi)。已知物體與斜面、傳送帶間的滑動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,傳送帶兩皮帶輪的半徑均為R1=0.4m,傳送帶上表面BC離地的高度h=1.2m。圓弧槽半徑R2=1m,兩邊緣與圓心連線與豎直方向的夾角均為β=53°。當傳送帶靜止時,將貨物在斜面上離B點S2遠處靜止釋放,貨物脫離傳送帶后剛好沿圓弧槽左邊緣D點的切線方向飛入槽內(nèi)。當傳送帶順時針轉動時,無論傳送帶轉多快,貨物也不會從圓弧槽右邊緣飛出,求:
(1)傳送帶靜止時,貨物到達C點的速度大小和D點時的速度大小。
(2)求S1、S2的值應滿足的關系。(sin53°= 0.8,cos53°= 0.6 )
(23分)如圖為一傳送裝置,傾角為α=53°的斜面AB與水平傳送帶在B處由一光滑小圓弧平滑銜接,可看作質(zhì)點的貨物從斜面上A點由靜止下滑,經(jīng)長度為S1的傳送帶后,最后拋入固定于水平地面上的圓弧形槽內(nèi)。已知物體與斜面、傳送帶間的滑動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,傳送帶兩皮帶輪的半徑均為R1=0.4m,傳送帶上表面BC離地的高度h=1.2m。圓弧槽半徑R2=1m,兩邊緣與圓心連線與豎直方向的夾角均為β=53°。當傳送帶靜止時,將貨物在斜面上離B點S2遠處靜止釋放,貨物脫離傳送帶后剛好沿圓弧槽左邊緣D點的切線方向飛入槽內(nèi)。當傳送帶順時針轉動時,無論傳送帶轉多快,貨物也不會從圓弧槽右邊緣飛出,求:
(1)傳送帶靜止時,貨物到達C點的速度大小和D點時的速度大小。
(2)求S1、S2的值應滿足的關系。(sin53°= 0.8,cos53°= 0.6 )
題23圖所示為一種擺式摩擦因數(shù)測量儀,可測量輪胎與地面間動摩擦因數(shù),其中主要部件有:底部固定有輪胎橡膠片的擺錘和連接擺錘的輕質(zhì)細桿。擺錘的質(zhì)量為m,細桿可繞軸O在豎直平面內(nèi)自由轉動,擺錘重心到O點的距離為L.測量時,測量儀固定于水平地面,將擺錘從與0等高的位置由靜止釋放。擺錘到最低點附近時,橡膠片緊壓地面擦過一小段距離s(s<<L),之后繼續(xù)擺動至與堅直方向成θ角的最高位置。若擺錘對地面的壓力可視為大小為F的恒力,重力加速度為g,求
⑴擺錘在上述過程中損失的機械能
⑵在上述過程中摩擦力對擺錘所做的功
⑶橡膠片與地面間的動摩擦因數(shù)
圖23
(1)外電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(2)這段時間內(nèi)通過外電阻R的電荷量.
一、填空題,每小題4分,共20分
1、光子;科學假說; 2、; 3、TB=TC<TD;θB=θC>θD;
4、E1>E2;△E1 = △E2; 5、5,30
二、選擇題:共40分。
說明
Ⅰ單項選擇題(每題4分)
Ⅱ多項選擇題(每題5分)
題號
6
7
8
9
10
11
12
13
14
選項
C
D
B
A
A
AB
BD
AD
CD
三、實驗題:共30分
15、A
16、(1)A;(2)一節(jié)干電池、保護電阻 ;將電池與電流表、保護電阻串接
17、(1) ① ③ ; ①中有導電物質(zhì)的一面朝上,③中應使用電壓傳感器;(2) a ;(3) f ,向右
18、(1)作圖法 ;(2)畫出的s-t圖(如圖線甲)和的s-t圖(如圖線乙)
在誤差允許的范圍內(nèi),圖線甲為直線,物體從A到B的運動為勻速直線運動,從圖線的斜率可求得: ,
從乙圖中無法直接判斷s、t之間的關系,但是該圖線接近于二次函數(shù)的圖像。為了驗證這個猜想,通過轉換變量來進行,即作s-t2圖線,為此求得表格如下:
時間t(s)
0.89
1.24
1.52
1.76
1.97
新變量t2(s2)
0.79
1.54
2.31
3.10
3.88
位移s(m)
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
依據(jù)上表中的t2、、s數(shù)據(jù)可作圖線丙。從圖像中看出s與t2、呈線性變化關系,由圖中斜率求得,即故
(3)從的過程中s隨t變化的規(guī)律是: 物體作勻速直線運動,
從的過程中s隨t變化的規(guī)律是:物體作初速度為零的勻加速直線運動,
19、解:(1)由圖線可看出滑塊上升和下滑的加速度大小幾乎相等,說明摩擦力對滑塊A運動的影響可以忽略。
(2)因為有滑動摩擦力,所以圖線不對稱。
上滑時,s1 =1/2 g(sinθ+μcosθ)t12
下滑時,s 2=1/2 g(sinθ-μcosθ)t22
代入圖給數(shù)據(jù)s1 = s2=
2
解得sinθ=0.5 θ=30° μ=0.22
(θ角在arcsin0.45 ―arcsin0.55范圍都算對;μ在0.2―0.3都算對)
四、計算題:共60分
20、解: 以密閉容器內(nèi)的一定量氣體為研究對象,選取標準狀況為該氣體的一個已知狀態(tài),根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可求解.
取1摩爾氣體作為研究對象,在標準狀態(tài)下為,所包含的分子數(shù)為NA=6.023×1023個.在題設條件下,設其體積為V,則根據(jù)氣態(tài)方程:
有
每個分子所占的空間體積為,分子間的距離為
21、解:該同學的解法不合理。(1分)
因為在施加豎直向下的電場后,物體對桌面壓力N=mg+qE,因而物體受到的滑動摩擦力f=mN=m(mg+qE),而這位同學仍用f=mmg來計算摩擦力做的功。(2分)
正確解答:
未加電場:mg(H-h)-mmgSAC=0 (1分)
加電場后:(mg+qE)(H-h)-m(mg+qE)SAC= (2分)
[ 聯(lián)解上述兩式得:
u=u0=
運用平拋運動的公式: (2分)
得:S==4 (2分)
22、、解:由閉合電路歐姆定律作aP兩端的Uap―I圖像,因圖上任意一點的Uap與I所對應的矩形面積是外電路電阻Rx的輸出功率,從而由已知Rx的功率求出對應的Rx值。
根據(jù)閉合電路歐姆定律
作圖像如圖所示,由圖可分析找到滑動變阻器的發(fā)熱功率為9W的A點和B點,所以Rx有兩個值。
23、解:(1)輸電線冰層體積V冰=πR
(2)輸電線與冰層的總質(zhì)量為:M=m
最高點所受拉力為:
由半根輸電線的受力可得最低點的拉力為
(3)設鐵塔被冰包裹時的質(zhì)量為m`,則
鐵塔即將翻倒時受到重力、地面拉力和輸電線拉力作用,以―端為軸,R取最大值時有:
24、解:(1)由題意知圓環(huán)所在處在磁感應強度B為: ……①
圓環(huán)的有效切割長度為其周長即: ……②
圓環(huán)的電阻R電為:……③
當環(huán)速度為v時,切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為:……④
電流為: ……⑤
故圓環(huán)速度為v時電功率為:P=I2R電……⑥
聯(lián)立以上各式解得:……⑦
(2)當圓環(huán)加速度為零時,有最大速度vm
此時……⑧ 由平衡條件……⑨
……⑩ 聯(lián)立⑧⑨⑩解得……⑾
(3)由能量守恒定律……⑿
解得……⒀
評分標準:③④⑤⑧⑨⑾⒀各2分,⑥⑦⑩各1分,⑿3分共20分
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