题目内容

【题目】如图所示，距小滑轮O正下方l处的B点用绝缘底座固定一带电荷量为+q的小球1，绝缘轻质弹性绳一端悬挂在定滑轮O正上方处的D点，另一端与质量为m的带电小球2连接，发现小球2恰好在A位置平衡，已知OA长为l，与竖直方向的夹角为60°。由于弹性绳的绝缘效果不是很好，小球2缓慢漏电，一段时间后，当滑轮下方的弹性绳与竖直方向夹角为30°时，小球2恰好在AB连线上的C位置。已知静电力常量为k，重力加速度为g，则下列说法正确的是

A. 小球2带负电

B. 小球2在C位置时所带电荷量为

C. 小球2在A位置时所带电荷量为

D. 弹性绳原长为

【答案】CD

【解析】根据题意可知小球2受到小球1的排斥力，所以2带正电，A错误；设弹性绳的劲度系数为k，原长为，在A位置时，对小球2受力分析可知，受到竖直向下的重力，1对2的库仑力F，绳子的拉力T，根据几何知识可知，三个力正好形成一个等边矢量三角形，故，①，解得；在B位置时，小球2受力分析可知，受到竖直向下的重力，1对2的库仑力，绳子的拉力，根据几何知识可知，三个力正好形成一个直角矢量三角形，故，②，解得，联立①②解得，故B错误CD正确．

练习册系列答案
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【题目】如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ，竖直放置，其间距为d，其电阻不计。金属棒ab垂直导轨放置，棒两端与导轨始终有良好接触，已知棒的质量为m，电阻为R，导轨下端通过导线与电阻相连，阻值也为R，整个装置处在垂直于导轨平面向外的匀强磁场中，磁感应强度为B。现使金属棒ab在竖直向上的恒力F=2mg的作用下沿导轨竖直向上运动，运动了时间t，金属棒ab的速度达到最大。

(1)求金属棒ab的最大速度；

(2)求该过程中通过金属棒cd的电荷量q和金属棒ab产生的焦耳热。

【题目】如图甲所示，固定在水平桌面上的间距为L的光滑平行金属导轨，其右端MN间接有阻值为R的定值电阻，导轨上存在着以efhg为边界，宽度为d的匀强磁场，磁场磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，方向竖直向下.一长度为L的金属棒垂直于导轨放置，金属棒的电阻也为R,在t=0时刻从图示位置在恒力作用下由静止开始沿导轨向右运动，时刻恰好进入磁场，此时磁感应强度为，并保持不变.金属棒从图示位置到恰好穿出磁场的运动过程中，电阻R上的电流大小不变.导轨电阻不计.求：

(1)时间内流过电阻R的电流I的大小和方向；

(2)金属棒穿过磁场的速度及所受恒力的大小；

(3)金属棒从图示位置到恰好穿出磁场的运动过程中，电阻R上产生的焦耳热Q.

【题目】如图所示，一个绝热的气缸竖直放置，内有一个绝热且光滑的活塞，中间有一个固定的导热性良好的隔板，隔板将气缸分成两部分，分别密封着两部分理想气体A和B。活塞的质量为m，横截面积为S，与隔板相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当A气体吸收热量Q时，活塞上升了h，此时气体的温度为T1。已知大气压强为P0，重力加速度为g。

①加热过程中，若A气体内能增加了，求B气体内能增加量

②现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当活塞恰好回到原来的位置时A气体的温度为T2。求此时添加砂粒的总质量。

【题目】如图所示，两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，宽度为d，正方形线框abcd由均匀材料制成，其边长为L(L<d)，质量为m，总电阻为R．将线框在磁场上方高h处由静止开始释放，已知线框从开始下落到完全进入磁场过程中通过线框的总电量为q，且ab边刚进入磁场时和刚穿出磁场时的速度相同，求：

(l)磁场的磁感应强度大小及ab边刚进入磁场时ab两端的电压；

(2)ab边刚进入磁场时线框加速度的大小和方向；

(3)整个线框进入磁场过程所需的时间．

【题目】关于近代物理，下列说法错误的是

A. α粒子散射实验现象揭示了原子的核式结构

B. 轻核聚变反应方程H＋H→He＋X中，X表示电子

C. 分别用红光和紫光照射金属钾表面均有光电子逸出，紫光照射时，逸出的光电子的最大初动能较大

D. 基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到n = 3激发态后，可能发射2种频率的光子

【题目】在“练习使用多用电表”实验中，请回答下列问题：

（1） 甲同学先用多用电表电阻挡“× 100”测量标有“220V 100W”的白炽灯时发现指针偏转角度过大，为了减小测量误差，下列选项中合理的操作顺序为________（填写选项前的字母）。

A．将选择开关旋转到 “× 1k ”的位置

B．将选择开关旋转到 “× 10 ”的位置

C．用两表笔与白炽灯连接好并读数

D．将两表笔短接，进行欧姆调零

（2）若甲同学为了减小测量误差，按正确的实验操作，用多用电表电阻挡测量标有“220V 100W”的白炽灯时指针停在图1所示的位置，则此白炽灯电阻的测量值为_______Ω。

（3）乙同学发现该多用电表“直流50V”挡损坏了，但“直流10V”挡能正常使用。查阅资料知道，电压挡内部原理如图2所示，表头A的满偏电流为1mA。打开多用电表外壳发现电路板上的电阻R2被烧坏了，则乙同学应用阻值为_______kΩ的电阻替换R2的位置，就可以修好“直流50V”挡。

【题目】如图所示，倾角为θ的斜面上有A、B、C三点，现从这三点分别以不同的初速度水平抛出一小球，三个小球均落在斜面上的D点，今测得AB∶BC∶CD＝5∶3∶1由此可判断(　　)

A. ABC处三个小球运动时间之比为1∶2∶3

B. A、B、C处三个小球落在斜面上时速度与初速度间的夹角之比为1∶1∶1

C. A、B、C处三个小球的初速度大小之比为3∶2∶1

D. A、B、C处三个小球的运动轨迹可能在空中相交

【题目】如图所示，在xOy平面内，以O′(0，R)为圆心，R为半径的圆内有垂直平面向外的匀强磁场，x轴下方有垂直平面向里的匀强磁场，两区域磁感应强度大小相等．第四象限有一与x轴成45°角倾斜放置的挡板PQ，P，Q两点在坐标轴上，且O，P两点间的距离大于2R，在圆形磁场的左侧0<y<2R的区间内，均匀分布着质量为m，电荷量为＋q的一簇带电粒子，当所有粒子均沿x轴正向以速度v射入圆形磁场区域时，粒子偏转后都从O点进入x轴下方磁场，结果有一半粒子能打在挡板上．不计粒子重力，不考虑粒子间相互作用力．求：

(1)磁场的磁感应强度B的大小；

(2)挡板端点P的坐标；

(3)挡板上被粒子打中的区域长度．

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