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一、1、BD 2、A 3、C 4、C 5、C 6、B 7、AC8、BC
二、实验题:(18分)将答案填在题目的空白处,或者要画图连线。
9、(6分)
10、(12分)(1)R3. R2. E. (4 分,少一个扣1 分)
(2)13.3Ω. (4 分)
(3)滑动变阻器断路; R2断路或R3短路. (4 分,少一种情况扣1 分)
三、本大题共三小题共计54分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题.答案中必须明确写出数值和单位
11、(16分)(1)提升夯锤的过程中需做功
J……………①(2分)
则卷扬机的输入功率为W………(2分)
由于是单相交流电,则
A……………③(2分)
或者用
解 ,则更简单
(2)依靠自重桩料可下沉
m ……………④(2分)
夯在打击前的速度为……………⑤(1分)
打击后的共同速度为,……………⑥(2分)
下冲过程的阻力是随距离均匀变化的力,可用平均力求做功,下冲过程用动能定理
……………⑦(3分)
∴,
则第一夯打击后桩料深入泥土的深度为1.65m ……………⑥(2分)
12、(18分)⑴小球受力如图所示
qE=mgcotα…(2分) E=mg/q……………………………(2分)
⑵设小球在D点速度为vD,在水平方向由牛顿第二定律得:
qE=max………………(1分) ………………………………………………(2分)
小球在D点离开水平面的条件是: qvDB=mg……………………………………………(2分)
得:d=
…………………………………………………………………………………(2分)
⑶当速度方向与电场力和重力合力方向垂直
时,速度最大,……………………(2分)
则:……(2分)
R = kh ………………………………(1分)
…………………(3分)
13、(20分)(1)ab棒做匀速直线运动,说明它受到的安培力与滑动摩擦力是一对平衡力,故有 :=
所以:
(4分)
即:
(3分)
(3分)
当ab棒匀速运动时,说明它所受到的安培力不变,也就是回路的感应电动势不变,此时cd棒也在做匀速运动,它受到的外力等于它受到的安培力和滑动摩擦力之和,由于ab棒和cd棒中的电流相同,长度相同,在同一磁场中,它们受到的安培力大小相等,方向相反,
所以:
作用在cd上的拉力F的功率为P,(2分)
(2)当cd棒突然停止运动,而ab棒做切割磁感线的运动,所产生的感应电流在磁场中受到安培力(方向与刚才相反)和滑动摩擦力的共同作用使ab棒做减速运动,直到停止,此过程是一个加速度减小的减速运动,令△S是ab棒运动时扫过的面积,是与此面积相对应ab棒滑动的距离.
则:
所以: (4分)
此过程中克服摩擦力的功为 :
由能量守恒可知两金属棒上消耗的电能共为:
(4分)
如图所示,在同一水平面内有相互平行的两条滑轨MN和PQ相距0.5m,垂直于滑轨平面竖直向上的匀强磁场的磁感强度B=1T,垂直于滑轨放置的金属棒ab和cd的质量分别为1 kg和2kg,每根金属棒的电阻均为1,其它电阻不计,ab、cd与滑轨间的动摩擦因数
=0.5,问:
(1)当作用在cd上的拉力F的功率为多少时,才能使ab棒以=10m/s的速度做匀速直线运动?
(2)若令棒cd突然停止运动后,ab棒继续运动直到停止的过程中(ab与cd的距离足够大,使得ab与cd不会相碰),通过其横截面的电量为1.9C,则在此过程中两根金属棒共消耗的电能是多少?


(1)当作用在cd上的拉力F的功率为多少时,才能使ab棒以

(2)若令棒cd突然停止运动后,ab棒继续运动直到停止的过程中(ab与cd的距离足够大,使得ab与cd不会相碰),通过其横截面的电量为1.9C,则在此过程中两根金属棒共消耗的电能是多少?

如图所示,在相距L=0.5 m的两条水平放置的足够长光滑平行金属导轨,不计电阻,广阔的匀强磁场垂直向上穿过导轨平面,磁感应强度B=1 T,垂直导轨放置两金属棒ab和cd,电阻r均为1 Ω,质量m都是0.1 kg,两金属棒与金属导轨接触良好.从0时刻起,用一水平向右的拉力F的以恒定功率P=2 W作用在ab棒上,使ab棒从静止开始运动,经过一段时间后,回路达到稳定状态.求:

(1)若将cd固定不动,达到稳定时回路abcd中的电流方向如何?此时ab棒稳定速度为多大?
(2)当t=2.2 s时ab棒已达到稳定速度,求此过程中cd棒产生的热量Q?
(3)若让cd棒也能在轨道上自由滑动,并将拉力改成恒力F0,发现t0时刻后回路刚好达到稳定,请在下图中定性画出ab、cd两棒的速度-时间图象.