…………………………………………①(4分)
…………………………………………②(2分)
……………………………………③(2分)
…………………………………………………④(2分)
……………………………………………………⑤(2分)
…………………………………………⑥(2分)25.
(15分)面积很大的水池，水深为H，水面上浮着一正方体木块，木块边长为
，密度为水的
，质量为
，开始时，木块静止，有一半没入水中，如图甲所示，现用外力将木块缓慢竖直向下压，不计摩擦，求：
(1)从开始到木块刚好完全没入水的过程中，外力所做的功。
(2)若将该木块放在底面为正方形(边长为
a)的盛水足够深的长方体容器中，开始时，木块静止，有一半没入水中，如图乙所示，现用外力将木块缓慢竖直向下压，且始终没有水溢出，不计摩擦。求从开始到木块刚好完全没入水的过程中，容器
中水的重力势能的改变量。
[解析](1) 因水池面积很大，可忽略因木块压入水中所引起的水深变化，木块刚好完全没入水中时，图中原来处于划斜线区域的水被排开，结果等效于使这部分水平铺于水面，这部分水的质量为，其势能的改变量为
|
木块势能的改变量为:
|
根据功能原理，力F所做的功：
|
(2) 因容器水面面积为2a2，只是木块底面积的2倍，不可忽略因木块压入水中所引起的水深变化，木块刚好完全没入水中时，右图中原来处于下方划斜线区域的水被排开到上方划斜线区域。这部分水的质量为/2，其势能的改变量为： 
。
|
24.
(15分) 如图所示，在磁感强度B= 2T的匀强磁场中，有一个半径r=0.5m的金属圆环。圆环所在的平面与磁感线垂直。OA是一个金属棒，它沿着顺时针方向以20rad／s的角速度绕圆心O匀速转动。A端始终与圆环相接触，OA棒的电阻R=0.1Ω，图中定值电阻R1=100Ω，R2=4.9Ω，电容器的电容C=100pF。圆环和连接导线的电阻忽略不计，求：
(1)电容器的带电量。哪个极板带正电。
(2)电路中消耗的电功率是多少？
|
|
………………………(3分)
根据右手定则，感应电流的方向由O→A，但导体棒切割磁感线相当于电源，在电源内部电流从电势低处流向电势高处。故A点电势高于O点电势。又由于电容器上板与A点相接即为正极，同理电容器下板由于与O相接为负极。………………………(2分)
(2)电路中消耗的电功率P消=I(R+R2)=5(W)，或P消=Iε=5(W)
|
23. (10分)某同学按如图所示电路进行实验，实验时该同学将变阻器的触片P移到两个不同位置时测得各电表的示数分别如下表所示：(将电压表内阻看作无限大，电流表内阻看作零)
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序号 |
A1示数(A) |
A2示数(A) |
V1示数(V) |
V2示数(V) |
|
1 |
0.60 |
0.30 |
2.40 |
1.20 |
|
2 |
0.44 |
0.32 |
2.56 |
0.48 |
1电路中
，
分别为电源的电动势和内阻，
，
，
为定值电阻，在这五个物理量
中，除了电阻以外还可根据上表中的数据
求得的物理量是：(不要求具体计算)
和 。
2由于电路发生故障，发现两电压表示数相同
了(但不为零)，若这种情况的发生是由用电器
引起的，则故障原因可能有两个：
a：若R2是完好的，则 ；
b：若RP是完好的，则 。
[解析]1先将电路简化，R1与r看成一个等效内阻r，=R1+r,则由V1和A1的两组数据可求得电源的电动势；由A2和V1的数据可求出电阻R3；由V2和A1、A2的数据可求出R2。
2当发现两电压表的示数相同时，但又不为零，说明V2的示数也是路端电压，即外电路的电压全降在电阻R2上，由此可推断Rp两端电压为零，这样故障的原因可能有两个，若R2是完好的，则Rp一定短路；若RP是完好的，则R2一定断路。
如图所示圆形区域内，有垂直于纸面方向的匀强磁场，一束质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率，沿着相同的方向，对准圆心O射入匀强磁场，又都从该磁场中射出，这些粒子在磁场中的运动时间有的较长，有的较短，若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用，则在磁场中运动时间越长的带电粒子
一平行板电容器的电容为C，两板间的距离为d，上板带正电，电量为Q，下板带负电，电量也为Q，它们产生的电场在很远处的电势为零。两个带异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连，小球的电量都为q，杆长为L，且L<d。现将它们从很远处移到电容器内两板之间，处于图所示的静止状态(杆与板面垂直)，在此过程中两个小球克服电场力所做总功的大小等于
(设两球移动过程中极板上电荷分布情况不变)
B．0
D．
，即两个小球克服电场力所做总功的大小等于
一物体放置在倾角为
的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中
一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上，穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光，如图所示，对于两束单色光来说
解析：光的频率较大，玻璃对它的折射率越大，从平行板玻璃另一面射出时偏离原传播方向越大。由图知玻璃对a的折射率较大，对b的折射率较小，即b光频率较小，即波长较长，故 A、D正确。