物理答案
选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C D B C B A C BD AC CD
11.【答案】 0.576 0.600 存在空气阻力 或限位孔和纸带之间存在摩擦(每空 2 分)
12.【答案】 1.50 200 2.5 1000.0 (每空 2 分)
13.(1)物体不滑到餐桌上,当圆盘的角速度 达到最大值时,恰好由圆盘对物体的最大静摩擦
2
力提供圆周运动的向心力,则有1mg=m R -----2 分
解得=2rad/s------1 分
(2)结合上述,当物体从圆盘上甩出时,物体的速度 v0=R=2m/s-----1 分
随后,物体在餐桌上做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律有 2mg ma ----2 分
2
物体速度减为 0 过程,利用逆向思维,根据速度与位移关系式有 v0 2ax0 ------1 分
2 2 2
当餐桌半径 R1取最小值时,根据几何关系有 R1 R x0 --------2 分
解得 R1= =1.4m-------1 分
14.(1)缓冲块刚停止运动时,ab 边切割磁感线产生的感应电动势 E=nBLv0-------1 分
E
线圈中的感应电流 I ------1 分
R
安培力 F nBIL -------1 分
对装置中缓冲滑块 Fn=F+Mg-------1 分
Fn=5300N------1 分
由牛顿第三定律的滑块 K 对地面的压力为 5300N 方向竖直向下-----2 分
(2)根据电流的定义式、闭合电路欧姆定律和法拉第电磁感应定律得
E n nBLh
q It t ---------2 分
R R R
解得 h=0.2m------1 分
1 2 2
根据能量转化和守恒定律得 Q m v1 v0 mgh 4400J -----2 分
2
15.(1)对盒子 P 有 mg sin 3mg cos 故盒子 P 不动,Q 在盒子中加速下滑,物块 Q 下滑,
第一次碰撞前做匀加速运动,根据牛顿第二定律
2mg sin 2ma -------1 分
物块 Q 与盒子 P 发生第一次碰撞前的速度为 v 2aL 2gLsin 6m/s ------1 分
物块 Q 与盒子 P 发生第一次碰撞满足动量守恒和机械能守恒,则有
2mv 2mvQ mvP --------2 分
1 1 1
2mv2 2mv2 mv2 -------2 分
2 2 Q 2 P
解得
v
v 2m/s -----1 分
Q 3
4v
v 8m/s-----1 分
P 3
(2)第一次碰撞后盒子 P 做匀减速运动,根据牛顿第二定律有
mg sin 3mg cos ma -----1 分
解得 a gsin 3gcos 16m/s2 ------1 分
物块 Q 与盒子 P 速度相等时有 vP at0 vQ at0 ------1 分
3
解得 t s -------1 分
0 11
3 1 1 9
在t s 时,有 x x x v t at 2 (v t at 2 ) m 3m -----1 分
0 11 P Q P 0 2 0 Q 0 2 0 11
故共速前二者不会相碰,且此时为最大距离,第一次碰后盒子 P 经过时间 t1 减速至 0,则
v
t P 0.5s ------1 分
1 a
v
第一次碰后盒子 P 减速至 0 过程中经过的位移为 x P t 2m ------1 分
1 2 1
1
物块 Q 在 t 时间内的位移为 x v t a t 2 1.75m x ------1 分
1 2 Q 1 2 Q 1 1
所以盒子 P 停止运动之前两者未相碰,第一次碰后物块 Q 只要经过 t 时间,下滑位移 x1 2m 就
1
会与盒子 P 发生二次碰撞,根据运动学公式 x v t at 2 ------1 分
1 Q 2
7 1
解得时间 t s ------1 分
3