题目内容

如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一倾角为α的光滑绝缘斜面上，导轨间距为L，电阻忽略不计且足够长，以宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度为B．另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d（d＜L）的正方形线框连在一起组成的固定装置，总质量为m，导体棒中通有大小恒为I的电流．将整个装置置于导轨上，开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处．由静止释放后装置沿斜面向上运动，当线框的下边运动到磁场的上边界MN处时装置的速度恰好为零．重力加速度为g．

（1）求刚释放时装置加速度的大小；

（2）求这一过程中线框中产生的热量；

（3）之后装置将向下运动，然后再向上运动，经过若干次往返后，最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动．求稳定后装置运动的最高位置与最低位置之间的距离．

练习册系列答案
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下列说法正确的是 。

A. 热量不可能从低温物体传到高温物体

B. 只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数

C. 在使两个分子间的距离由很远(r>l0-9m)减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大；分子势能不断增大

D. 一定量的某种理想气体被压缩时，内能可能不变

E. 液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性

智能手机的普及使“低头族”应运而生。低头时，颈椎受到的压力会增大(当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量)。现将人体头颈部简化为如图所示的模型：重心在头部的P点，在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止。当低头时，若颈椎与竖直方向的夹角为45°，PQ与竖直方向的夹角为53°，此时颈椎受到的压力与直立时颈椎受到压力的比值为(sin53°=0.8，cos53°=0.6)

A. 4

B. 5

C.

D.

用密度为d、电阻率为ρ、粗细均匀的金属导线制成两个闭合正方形线框M和N，边长均为L，线框M、N的导线横截面积分别为S1、S2，且S1＞S2，如图所示．匀强磁场仅存在于相对磁极之间，磁感应强度大小为B，其他地方的磁场忽略不计．金属线框M水平放在磁场上边界的狭缝间，线框平面与磁场方向平行，开始运动时可认为M的aa′边和bb′边都处在磁场中．线框N在线框M的正上方，与线框M相距为h．两线框均从静止开始同时释放，其平面在下落过程中保持水平．设磁场区域在竖直方向足够长，不计空气阻力及两线框间的相互作用．

(1)计算线框N刚进入磁场时产生的感应电流；

(2)在下落过程中，若线框N恰能追上线框M，N追上M时，M下落的高度为H，N追上M之前N一直做减速运动，求该过程中线框N产生的焦耳热；

(3)若将线框M、N均由磁场上边界处先后释放，释放的时间间隔为t，计算两线框在运动过程中的最大距离．

一理想降压变压器原、副线圈匝数比为k，原线圈与阻值为4R0的电阻串联后，接入有效值为25V的正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R0，当负载电阻的阻值R＝5R0时，理想电压表的示数为5V．保持变压器输入电流不变，现将负载电阻的阻值增大到R′＝11R0，此时输入电压有效值为U，则

A.

B.

C. k＝4，U＝49V

D. k＝4，U＝48V

如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于 O 点，另一端与小球相连。现将小球从M 点由静止释放，它在下降的过程中经过了 N 点。已知 M、N 两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且∠ONM<∠OMN<π/2。在小球从 M 点运动到 N 点的过程中

A. 弹力对小球先做正功后做负功

B. 有两个时刻小球的加速度等于重力加速度

C. 弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零

D. 小球到达 N 点时的动能等于其在 M、N 两点的重力势能之差

质量相等的甲乙两物体从离地面相同高度同时由静止开始下落，由于两物体的形状不同，运动中受到的空气阻力不同，将释放时刻作为 t=0 时刻，两物体的速度图像如图所示。则下列判断正确的是

A. t0 时刻之前，甲物体受到的空气阻力总是大于乙物体受到的空气阻力

B. t0 时刻之后，甲物体受到的空气阻力总是小于乙物体受到的空气阻力

C. t0 时刻甲乙两物体到达同一高度

D. t0 时刻之前甲下落的高度大于乙物体下落的高度

如图所示，一水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷Q，一表面绝缘的带正电小球（可视为质点且不影响Q的电场），从左端以初速度v0滑上金属板光滑的上表面向右运动到右端，在运动过程中（ ）

A. 小球先作减速运动再作加速运动

B. 小球受到的合力的冲量为零

C. 小球的电势能先减小，后增加

D. 小球先加速运动，后减速运动

某小组用如图所示的装置验证动量守恒定律．装置固定在水平面上，圆弧形轨道下端切线水平．两球半径相同，两球与水平面的动摩擦因数相同．实验时，先测出A、B两球的质量mA、mB，让球A多次从圆弧形轨道上某一位置由静止释放，记下其在水平面上滑行距离的平均值x0，然后把球B静置于轨道下端水平部分，并将A从轨道上同一位置由静止释放，并与B相碰，重复多次．

①为确保实验中球A不反向运动，则mA、mB应满足的关系是_______________；

②写出实验中还需要测量的物理量及符号：__________________________________；

③若碰撞前后动量守恒，写出动量守恒的表达式：__________________________；

④取mA=2mB，x0=1m，且A、B间为完全弹性碰撞，则B球滑行的距离为_________．

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