题目内容
13．
如图所示，水平桌面上放着一对平行金属导轨，左端与一电源相连，中间还串有一开关K．导轨上放着一根金属棒ab，空间存在着垂直导轨平面向下的匀强磁场．已知两导轨间距为d，电源电动势为E，导轨电阻及电源内阻均不计，ab棒的电阻为R，质量为m，棒与导轨间摩擦不计．闭合开关K，ab棒向右运动并从桌边水平飞出，已知桌面离地高度为h，金属棒落地点的水平位移为s．下面的结论中正确（ ）| A． | 开始时ab棒离导轨右端的距离L=$\frac{m{s}^{2}gR}{4h{B}^{2}{d}^{2}E}$ | |
| B． | 磁场力对ab棒所做的功w=$\frac{m{s}^{2}g}{8h}$ | |
| C． | 磁场力对ab棒的冲量大小I=ms$\sqrt{\frac{g}{2h}}$ | |
| D． | ab棒在导轨上运动时间t=$\frac{msR}{{B}^{2}{d}^{2}e}$$\sqrt{\frac{g}{2h}}$ |
分析 由闭合电路欧姆定律可求得电流，再由安培力公式可求得安培力；根据ab棒的平抛运动规律可求得ab棒离开桌面的速度；再对棒加速过程分别由动能定理和动量定理列式求解即可．
解答 解：A、ab受到的安培力F=BId=$\frac{BEd}{R}$；ab棒离开桌面后做平抛运动，水平方向s=vt，竖直方向h=$\frac{1}{2}$gt2；
解得：v=s$\sqrt{\frac{g}{2h}}$；对于加速过程由动能定理可知：
W=Fx=$\frac{1}{2}$mv2；解得：x=$\frac{m{s}^{2}gR}{4hBEd}$；故A错误；
B、安培力做的功W=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{m{s}^{2}g}{4h}$；故B错误；
C、由动量定理可知，冲量I=mv=ms$\sqrt{\frac{g}{2h}}$；故C正确；
D、I=Ft，解得t=$\frac{I}{F}$=$\frac{ms\sqrt{\frac{g}{2h}}}{\frac{BEd}{R}}$=$\frac{msR}{BEd}\sqrt{\frac{g}{2h}}$；故D错误；
故选：C．
点评 本题考查安培力、动量定理及动能定理的应用，要注意正确分析过程，明确各过程对应的物理规律，即可求解．
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3．一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是6m/s，8s末时的速度大小是（ ）
| A． | 22m/s | B． | 16m/s | C． | 19m/s | D． | 48m/s |
4．如图所示的交流电压加在一电阻两端，下列说法不正确的是（ ）
| A． | 该交流电压的频率为50Hz | |
| B． | 该交流电压的周期为0.03s | |
| C． | 并联在该电阻两端的交流电压表的示数为110V | |
| D． | 该交流电压的瞬时表达式为μ=110$\sqrt{2}$sin100πt（v） |
8．地球赤道上的重力加速度为g=9.8m/，物体在赤道上的向心加速度约为an=3.39cm/，若使赤道上的物体处于完全失重状态，则地球的转速应约为原来的（ ）
| A． | 17倍 | B． | 49倍 | C． | 98倍 | D． | 289倍 |
如图所示，在光滑的水平面上固定有左、右两竖直挡板，挡板间距离足够长，有一质量为M，长为L的长木板靠在左侧挡板处，另有一质量为m的小物块（可视为质点），放置在长木板的左端，已知小物块与长木板间的动摩擦因数为μ，且M＞m．现使小物块和长木板以共同速度v0向右运动，设长木板与左、右挡板的碰撞中无机械能损失．试求：
5．如图甲所示，细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器可在竖直面内摆动，且在摆动过程中能持续向下流出一细束墨水．沿着与注射器摆动平面垂直的方向匀速拖动一张硬纸板，摆动的注射器流出的墨水在硬纸板上形成了如图乙所示的曲线．注射器喷嘴到硬纸板的距离很小，且摆动中注射器重心的高度变化可忽略不计．若按图乙所示建立xOy坐标系，则硬纸板上的墨迹所呈现的图样可视为注射器振动的图象．关于图乙所示的图象，下列说法中正确的是（ ）
| A． | x轴表示拖动硬纸板的速度 | |
| B． | y轴表示注射器振动的位移 | |
| C． | 匀速拖动硬纸板移动距离L的时间等于注射器振动的周期 | |
| D． | 拖动硬纸板的速度增大，可使注射器振动的周期变短 |
测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示．AB是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C′．重力加速度为g．实验步骤如下：