題目列表(包括答案和解析)
如圖所示，光滑絕緣的水平面上M、N兩點有完全相同的金屬球A和B，帶有不等量的同種電荷．現使A、B以大小相等的初動量相向運動，發生彈性碰撞，碰后返回M、N兩點，則（ ）
A．兩球的動量相同
B．兩球的動能相同
C．兩球的總機械能等于剛開始運動時的總機械能
D．兩球的總機械能小于剛開始運動時的總機械能
如圖所示，光滑絕緣的水平面上M、N兩點各放一電荷量分別為+q和+2q，完全相同的金屬球A和B，給A和B以大小相等的初動能E0（此時動量大小均為p0）使其相向運動剛好能發生碰撞，碰后返回M、N兩點時的動能分別為E1和E2，動量大小分別為p1和p2，則
A．E1=E2=E0 p1=p2=p0
B．E1=E2＞E0 p1=p2＞p0
C．碰撞發生在M、N中點的左側
D．兩球不同時返回M、N兩點
| A．E1=E2=E0p1=p2=p0 |
| B．E1=E2＞E0p1=p2＞p0 |
| C．碰撞發生在M、N中點的左側 |
| D．兩球不同時返回M、N兩點 |
一．選擇題
1．Ｄ
2．ＡCＤ
3．ＢＣ
4．Ｂ
5．ＢＣ
6．Ｂ
7．Ｄ
8．Ａ
9．BD
10．C
二．實驗題
11．（8分）①2.06 ②
③C
12.（10分）①A、C、E ②C
三．計算題
13. 解：⑴設木箱與車廂底板的最大靜摩擦力為fm，汽車以加速度a啟動時，細繩剛好不被拉斷，以木箱為研究對象，根據牛頓定律可得：
……………………………………………………………………⑴
而：
…………………………………………………………………………⑵
由以上兩式可解得：
………………………………………………………………………⑶
⑵當汽車加速度為a1時，細繩將被拉斷，木箱與車廂底板發生相對滑動，設其加速度為a2，則：
………………………………………………………………………⑷
設經過t1時間木箱滑出車廂底板，則應滿足：
…………………………………………⑸
木箱離開車廂底板后向前平拋，經時間t2落地，則：
………………………………………………………………………⑹
而：
………………………………………………………………………⑺
由⑷⑸⑹⑺可得：
…………………………………………………………⑻
評分標準：⑵⑺兩式各1分，⑸式3分，其他各式均2分，共計15分。
14．解⑴為保證小球做勻速圓周運動，電場力必與重力平衡，由此可判定小球帶正電。即得；
……………………………………………………………………………⑴
⑵小球在復合場中做勻速圓周運動，洛侖茲力作為向心力。即：
…………………………………………………………………………⑵
…………………………………………………………………………⑶
由以上兩式可解得：
………………………………………………………………………⑷
⑶若在O點固定另一與A完全相同的帶電小球，則小球A將同時受到庫侖斥力，設此時磁感應強度增大到B1，則：
……………………………………………………………………⑸
由⑵⑸兩式可解得：
…………………………………………………………⑹
評分標準：本題共18分。各式均3分
15解：⑴在電鍵剛閉合時，回路中電流最大，金屬棒加速度最大。設此時回路中電流為I，金屬棒所受安培力為F，則有：
……………………………………⑴
……………………………………⑵
根據牛頓第二定律
………………………………………⑶
代入數值后得
電鍵閉合后，金屬棒在導軌上做加速度逐漸減小的加速運動，若金屬棒離導軌右端較遠，則金屬棒有可能在達到最大速度后離開導軌平拋，這種情況下水平射程最大。設金屬棒能達到的最大速度為vm，從拋出到落地所用時間為t，則：
………………………………………⑷
………………………………………⑸
…………………………………………⑹
代入數值后解得
（本小問共12分⑴⑵⑶⑷各2分，⑸⑹兩式各1分 兩結果各1分）
⑵若金屬棒實際射程為S=
……………………………………………………⑺
設金屬棒在導軌上運動時間為Δt ,此過程回路中平均電流為
，通過電量為
，則：
………………………………………………⑻
……………………………………………………⑼
根據能量守恒，回路中產生熱量為Q，則：
……………………………………………………⑽
根據串聯電路特點，金屬棒上產生的熱量為：
……………………………………………………⑾
代入數值后可解得：
（本小問共7分，其中⑻⑽兩式各2分，⑺⑼⑾及結果各1分）
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