25.(17分)如图所示,两根相距为L的金属轨道固定于水平面上,导轨电阻不计,一根质量为 m、长为 L、电阻为R的金属棒两端放于导轨上,导轨与金属棒间的动摩擦因数为 µ,棒与导轨的接触良好.导轨左端连有阻值为2 R 的电阻,在电阻两端接有电压传感器并与计算机相连.有 n 段方向竖直向下、宽度为a、间距为b的匀强磁场(a>b),磁感应强度为 B.金属棒初始位于 OO′处,与第一段磁场相距2 a.
24.(15分)如图所示,质量为 m =0.1kg的小球置于平台末端A点,平台的右下方有一个表面光滑的斜面体,在斜面体的右边固定一竖直挡板,轻质弹簧拴接在挡板上,弹簧的自然长度为 x0= 0.3m,斜面体底端 C 距挡板的水平距离为d2=1m,斜面体的倾角为 θ =450,斜面体的高度 h = 0.5 m.现给小球一大小为 v0=2m/s的初速度,使之在空中运动一段时间后,恰好从斜面体的顶端 B 无碰撞地进入斜面,并沿斜面运动,经过 C 点后再沿粗糙水平面运动,过一段时间开始压缩轻质弹簧.小球速度减为零时,弹簧被压缩了Δx = 0.1m.已知小球与水平面间的动摩擦因数 μ = 0.5,设小球经过C 点时无能量损失,重力加速度 g =10m/s2,求:
20090522
(1)平台与斜面体间的水平距离 d1;
(2)小球在斜面上的运动时间 t;
(3)弹簧压缩过程中的最大弹性势能 Ep.
①在图乙的实验电路中,加接电阻 R 0 有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是 ;
②为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用 (填 R1 或R2 );
③实验中,改变滑动变阻器的阻值,测出当电流表读数为 I 1 时,电压表读数为 U1;当电流表读数为 I2 时,电压表读数为U2.则新电池内阻的表达式 r = .(用 I1、I2、U1、U2 和 R 0 表示)
(2)图甲是测量一节新干电池的电动势和内阻的实验电路,实验时会发现,当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时,电压表 ,原因是 ,从而影响测量的准确性.为了较准确地测量一节新干电池的内阻,可用以下器材连成图乙所示的电路完成实验,器材:量程3V的理想电压表V,量程0.6A的电流表 A(具有一定内阻),定值电阻R0(R0=1.50Ω),滑动变阻器R1(0 ~ 10Ω),滑动变阻器 R2(0 ~ 200Ω),开关S.
23.(13分)(1)用图(甲)所示的装置进行探究动能定理的实验,实验时测得小车的质量为 m,木板的倾角为 θ.实验过程中,选出一条比较清晰的纸带,用直尺测得各点与A点间的距离如图(乙)所示.已知打点计时器打点的周期为 T,重力加速度为 g,小车与斜面间摩擦可忽略不计.那么打 D 点时小车的瞬时速度为 ;取纸带上的BD段进行研究合外力做的功为 ,小车动能的改变量为
A.电子一直沿 Ox 负方向运动 B.电场力一直做正功
C.电子运动的加速度不变 D.电子的电势能逐渐增大
第Ⅱ卷
【必做部分】
22.如图所示,一条电场线与 Ox 轴重合,取 O 点电势为零,Ox 方向上各点的电势 φ 随 x 变化的情况如图所示.若在 O 点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作用,则 ( )
B.第4s末物体的速度大小为m/s
C.4s末物体的坐标为(4m,4m)
D.第3s末外力的功率为4W
A.前2s内物体沿 x 轴做匀加速直线运动