2．如圖(a)所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直磁場(chǎng)方向放置一圓形導(dǎo)線圈，面積S=0.01m²，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t如圖(b)變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E=________V，感應(yīng)電流的方向?yàn)開(kāi)_______(選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)。

1．在國(guó)際單位制中，力學(xué)的三個(gè)基本物理量是長(zhǎng)度、________和時(shí)間，其對(duì)應(yīng)的單位分別是米、________和秒。

24.(14分)

解：(1)小球C自由下落H距離的速度v₀ = = 4 m/s　　　　 　　　　(2分)

(2)小球B在碰撞前處于平衡狀態(tài)，對(duì)B球進(jìn)行受力分析知：

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(2分)

代入數(shù)據(jù)得：C　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　(1分)

(3)C和B向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)能量守恒，設(shè)P與A之間的距離為x，由能量守恒得：

　　　　　　　　　 　　　　(2分)

代入數(shù)據(jù)得：x = 0.68m或x = (0.4+))m　　　　　　　 　　　　(1分)

(4)當(dāng)C和B向下運(yùn)動(dòng)的速度最大時(shí)，與A之間的距離為y，對(duì)C和B整體進(jìn)行受力分析有：　　　　　　 ，　　　　　　　　　　　　　　 　　　　(2分)

代入數(shù)據(jù)有：　 y = 0.28m(或y =m)　　　　　　　　　 　　　(1分)

由能量守恒得：　 (2分)

　　　 代入數(shù)據(jù)得：v_m =2.16 m/s(或v_m =)　　　　　 　(1分)

23.(14分)

解：(1)當(dāng)電梯向上用勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬框中感應(yīng)電流大小為

　　　　 　　　　　　　　　　　　�、� (2分)

金屬框所受安培力 　　　　　　　　② (2分)

安培力大小與重力和阻力之和相等，所以

　 　　　　　　　　　　　　　　　　　③ (2分)

由①②③式求得：v₀=13m/s. 　　　　　　　　　　　　　　(1分)

(2)運(yùn)動(dòng)時(shí)電梯向上運(yùn)動(dòng)的能量由磁場(chǎng)提供的．　　 　　　　　(1分)

磁場(chǎng)提供的能量分為兩部分，一部分轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘倏虻膬?nèi)能，另一部分克服電梯的重力和阻力做功．當(dāng)電梯向上作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬框中感應(yīng)電流由①得：

　　　 I =1.26×10⁴A　　　　　　　　　　　　　 　　　　(1分)

金屬框中的焦耳熱功率為：P₁ = I²R =1.51×10⁵W 　　　　④ (1分)

而電梯的有用功率為：P₂ = mgv₁=5×10⁵W 　　　　　　�、� (1分)

阻力的功率為：P₃ = F_f v₁=5×10³W 　　　　　　　　　�、� (1分)

從而系統(tǒng)的機(jī)械效率=%　 　　　　�、� (1分)

　　　　　　　　　　 　　　　　=76.2% 　　　　　　　　　　　�、唷� (1分)

22.(12分)

解：設(shè)乙靜止時(shí)AP間距離為h，則由幾何關(guān)系得

　　　　d²+h²＝(2d－h)²　 　　　　　(1分)

解得　　　　　 h＝　　　　　(1分)

對(duì)滑輪受力分析如圖，則有

F_T+F_Tcosθ＝mg　　　　　　 (1分)

F_Tsinθ＝F　　　　　(1分)

解得：　　 F＝mg　　　　　(2分)

(2)乙在滑動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，滑到繩的中點(diǎn)位置最低，速度最大。此時(shí)APB三點(diǎn)構(gòu)成一正三角形。

P與AB的距離為　h^/＝dcos30°＝　　　　 (2分)

由機(jī)械能守恒有　mg(h^/－h)＝　　　(2分)

　　 解得　　　　　　 (2分)

21.(10分)

該同學(xué)所得結(jié)論有不完善之處，只計(jì)算了上升過(guò)程中動(dòng)能與重力勢(shì)能相等處，而未考慮下降過(guò)程中動(dòng)能與重力勢(shì)能相等處�！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　� 　　 (2分)

　 設(shè)從最高點(diǎn)下落至離地h′高處時(shí)動(dòng)能與勢(shì)能也相等，此時(shí)物體速度為v′。

下落過(guò)程據(jù)動(dòng)能定理　　 　　　　　　　　　　　　　 (2分)

且　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

由③④⑤式解得　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

　　　 代入數(shù)據(jù)解得h′＝6.9m　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

20.(10分)解：(1) 由V-T圖可知狀態(tài)b到狀態(tài)c是等容變化：

　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(2分)

　　　 　　　　　　==0.975×10⁵Pa　　　　　　 (3分)

　　　　　 (2) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　(2分)

　 　　　　　　=m³　　　　 (3分)

19、(7分)甲(3分)，p=500v²+0.9×10⁵(Pa)，(505~500之間均可)(2分)1×10⁵Pa(2分)

18、(5分)(1)相同(1分)　　　 磁通量的變化量(1分)

　 　　　　(2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和擋光時(shí)間△t的乘積 (1分)

　　　 　　　　感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與擋光時(shí)間△t的倒數(shù) (2分)

17、(8分)(1) 3V(2分)，1.5(2分) ； (2) 1.5 (2分)，1(2分)