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Q

D.它們從射入到打到上極板的動能增量之比為E_kP:E_kQ=1:2

20．如圖所示，上下不等寬的平行金屬導軌的EF和GH兩部分導軌間的距離為2L，I J和MN兩部分導軌間的距離為L，導軌豎直放置，整個裝置處于水平向里的勻強磁場B中，金屬桿ab和cd的質量均為m，都可在導軌上無摩擦地滑動，且與導軌接觸良好，現對金屬桿ab施加一個豎直向上的作用力F，使其勻速向上運動，此時cd處于靜止狀態，則

    A．F的大小為2mg                   

B．F的大小為mg                    

    C. ab運動的速度為mgR/4B²L²

D. a b運動的速度為mgR/B²L²

21．質量為m、長為L的木板，放在光滑的水平面上，一個質量也為m的物塊以一定的速度從木板的一端滑上木板，若木板是固定的，物塊恰好停在木板的另一端，若木板不固定，則物塊相對木板滑行的距離為

A.L/4                 B.L/2                C.3L/4                D. L

22．（17分）

（1）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,質量為m的物體自由下  

落,得到如圖所示的紙帶,相鄰計數點間的時間間隔為0.04 s那么  

從打點計時器打下起點O到打下B點的過程中,物體重力勢能的

減少量E_P=_____,此過程中物體動能的增加量E_K=_____.由此可

得到的結論是____________________.(g=9.8m/s²,保留三位有效

數字)

（2）某同學準備用100μA的電流表改裝成一塊量程為2.0V的電壓表.他為了能夠更精確地測量電流表的內電阻,設計了如圖所示的實驗電路,圖中各元件及儀表的參數如下:

A.電流表G₁（量程1.0mA,內電阻約100Ω）

B.電流表G₂（量程500μA,內電阻約200Ω）

C.電池組E（電動勢為3.0V,內電阻未知）

D.滑線變阻器R（0~25Ω）

E.四旋紐電阻箱R₁（總阻值9999Ω）

F.保護電阻R₂（阻值約100Ω）

G.開關S₁,單刀雙擲開關S₂

①實驗中該同學先合上開關S₁,再將開關S₂與a相連,調節滑線變阻器R,當電流表G₂有某一合理的示數時,記下電流表G₁的示數I ;然后將開關S₂與b相連,保持________不變,調節_________,使電流表G₁的示數仍為I 時.讀取電阻箱的讀數r.

②由上述測量過程可知,電流表G₂內電阻的測量值r_g=______.

③若該同學通過測量得到電流表G₂的內電阻值為190Ω,他必須將一個_______kΩ的電阻與電流表G₂串聯,才能改裝為一塊量程為2.0V的電壓表

④該同學把改裝的電壓表與標準電壓表V₀進行了核對,發現當改裝的     電壓表的指針剛好指向滿刻度時,標準電壓表V₀的指針恰好如圖所示.由此可知,該改電壓表的百分誤差為_____%

23．（16分）如圖所示，一起重機豎直吊起兩個質量均為200┧的重物A和B,以4m/s的速度向上勻速運動.當物體A運動到距地面的高度為12m時,連接AB間的繩子突然斷裂，繩子斷裂后，起重機的拉力保持不變,不計空氣阻力,g取10m/s²,求：

(1)從繩子斷裂到重物A落地所用的時間為多少？

(2)重物A落地時,重物B的速度大小為多少？

24．（19分）如圖所示，半徑為r的半圓形區域內分布著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B。半圓的左邊分別有兩平行金屬網M和金屬板N，M、N兩板所接電壓為U，板間距離為d。現有一群質量為m、電量為q的帶電粒子（不計重力）從靜止開始由金屬板M上各處開始加速，最后均穿過磁場右邊線。求這些粒子到達磁場邊緣最長時間和最短時間差。

25．（20分）在光滑水平面的一直線上，排列著一系列可視為質點的物體，分別用0、1、2、3…..n標記，0物體的質量為m，其余物體質量為m₁=2m，m₂=3m……m_n=(n+1)m。相鄰的物體間的距離分別為S₀、S₁、S₂……S_n-1，如圖所示，現用一水平恒力推0物體向右運動，從而發生一系列碰撞，每次碰撞時間極短，每次碰撞后物體都粘在一起，要使它們每次與下一個物體碰撞前的速度都相同，在S₀已知的情況下，S₁、S₂、S_n-1應滿足什么條件？

14.B   

15.BC   

16.A   

17.AC   

18.BD   

19.C    

20.AC    

21.B

22．（1）2.28 m; 2.26 m; 在誤差范圍內機械能守恒

（2）(1)電阻R；電阻箱R₁  (2) r. (3) 3.81  .(4)5.26

23.解：(1)上升時間t₁==0.4 s                    2分

 上升的高度h=t₁=0.8m                     2分

下落時間H+h=gt,解得t₂=1.6 s               2分

A物體運動的總時間為：t=t₁+t₂=2 s               2分

(2)AB一起勻速上升時,繩子的拉力為F=(m_A+m_B)g=2mg      3分

B加速上升時,由F－mg=ma可得a=10m/s²                  3分

重物A落地時,重物B的速度為v_t=v₀+at=4+10×2=24 m/s       2分

24．解：帶電粒子到達磁場邊界的最短時間為t₁，最長時間為t₂.由題意可判斷，帶電粒子沿磁場上、下兩邊緣運動的時間最短即等于在電場中運動的時間和網后勻速運動時間之和。即t₁=t_電+r/v；                                                 4分

帶電粒子向著磁場的圓心射入的粒子運動時間最長等于在電場中運動的時間和在磁場中運動時間之和。即t₂=t_電+t_磁                                   4分

帶電粒子進入磁場中的速度為v,由動能定理得

Uq=mv²/2

解得：      v=√2Uq/m                                           2分

設帶電粒子在磁場中運動的半徑為R，則由

qvB=mv²/R

得：        R=√2um/B²q                                          2分

設帶電粒子圓運動的圓心角為θ，由幾何知識得

Sinθ=r/R=√B²r²q/2um                                   2分

帶電粒子在磁場中運動時間t_磁為

t_磁=θm/Bq=m/Bq .arcsin√B²r²q/2um                        2分

所以時間差   ∆t=t₂-t₁= t_磁=m/Bq .arcsin√B²r²q/2um -√r²m/2uq              3分

25.解:設第一次碰前物體的速度為v₀.則

                                    2分

第一次碰撞后的物體速度為v₁,則

mv₀=(m+2m)v₁                                             2分

v₁=v₀/3                                                  1分

根據題意，第二次碰撞前速度也為v₀，則

FS₁=（m+2m）v₀²/2-（m+2m）v₁²/2                            2分

S₁=8S₀/3                                                  1分

第n-1次碰撞中:       3 分

第n-1次碰撞后..              3分

解得：                                              4分

   即：   S₁=8S₀/3、S₂=9S₀/2、S₃=32S₀/5……….           2分