摘要:25 如图所示.足够长的两根光滑导轨相距0.5m竖直平行放置.导轨电阻不计.下端连接阻值为1Ω的电阻R.导轨处在匀强磁场B中.磁场的方向垂直于导轨平面向里.磁感应强度为0.8T.两根质量均为0.04kg.电阻均为0.5Ω的水平金属棒ab.cd都与导轨接触良好.金属棒ab用一根细绳悬挂.细绳允许承受的最大拉力为0.64N.现让cd棒从静止开始落下.直至细绳刚好被拉断.在此过程中电阻R上产生的热量为0.2J.g=10/s2.求:(1)此过程中ab棒和cd棒分别产生的热量Qab和Qcd.

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14.A  15.C  16.B  17.AD  18.B  19.CD  20.D   21.ACD 

22解.(17分)(1)2.094~2.098mm 

(2)①C  E  ②C中未记下两条细绳的方向  E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了位置O  (3)①B    D   ②见图

评分标准:(1)3分  (2)中①问每空2分;②问每空1分。共6分。(3)中①问每空2分;②问4分,电流表外接正确或变阻器分压连接正确均可各得1分,完全正确的得4分;若变阻器限流连接正确,其它连接无误,可给2分。共8分。

23.(16分)解答:(1)跳起后重心升高 

h=2.25-2.10=0.15m        (1分)

根据机械能守恒定律         ①        (4分)

解得      ②                (2分)

(2)由动量定理(F-mg)t=mv-0              ③            (4分)

  ④                          (2分)

将数据代入上式可得F=(100       +700)N⑤          (2分)

根据牛顿第三定律可知:上跳过程中他对地面的平均压力F′=(100       +700)N(1分)

24、解答:(19分)(1)设电场强度为E,把小球A、B看作一个系统,由于绳未断前作匀速运动,则有

2qE=3mg,E=3mg/2q                    (3分)

绳断后,根据牛顿第二定律:

对A:qE-mg=maA      

得aA=g/2,方向坚直直向上  (3分)

对B:qE-2mg=2maB

得aB=-g/4,负号表示方向坚直直向下  (3分)

(2)细绳断开前后两球组成系统合外力为零,满足总动量守恒,设B球速度为零时,A球的速度为vA,

根据动量守恒定律得:

 (m+2m)v0=mv+0        (3分)

vA=3 v0                                                (1分)

(3)由运动学公式:vt2-v02=2as

得sA=(3 v0)2- v02/2aA=(3 v0)2- v02/g=8 v02/g    (3分)

由功能关系,电场力对A做的功等于物体A的机械能增量:

△EA=qEsA=12m v02             (3分)

25.解:(1)金属棒cd从静止开始运动直至细绳刚好被拉断的过程中有:

Qab =U2t/Rab      ①   (2分)

QR=U2t/R         ②  (1分)

联立①②可得Qab=0.4J    ③  (1分)

Qcd =I2Rcdt          ④   (2分)

Qab + QR =I2RRabt/(Rab+R) ⑤(1分)

联立④⑤可得Qab =0.9J ⑥  (1分)

(2) 细绳被拉断瞬时,对ab棒有:

Fm=mg+BIabL        ⑦   (2分)

又有IR=RabIab/R      ⑧   ( 1分)

Icd=Iab+Icd            ⑨      (1分)

又由闭合欧姆定可得

BLv=Icd [Rcd+RabR/(Rab+R)]  ⑩   (2分)

联立⑦⑧⑨⑩可得v=1.88m/s ?   (1分)

(3)由功能关系得

Mgh= Q +1/2mv2         ?(4分))

即可得h=3.93m           ? ((1分))