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文檔簡介

66頁一、解答題如下圖為火車站裝載貨物的原理示意圖,設AB段是距水平傳送帶裝置高為H5m30°的光滑斜面,水平段BCBCL8m,與貨物包的摩擦系數為0.6,皮帶輪的半徑為R0.2m,上部距車廂底水平面的高h0.45mAB〔即經B點速度大小不變。通過調整皮帶輪〔不打滑〕可使貨物經C點拋出后落在車廂上的不同位置,取g10m/s2,求:當皮帶輪靜止時,貨物包在車廂內的落地點到C點的水平距離;當皮帶輪以角速度20rad/s順時方針方向勻速轉動時,包在車廂內的落地點到C點的水平距離;試寫出貨物包在車廂內的落地點到Cs隨皮帶輪角速度變化關系,并畫出s〔ω取值范圍為-20~80rad s-1〕圖象〔設皮帶輪順時方針方向轉動時,角速度取正值,水平距離向右取正值。xoyE1

16N/C,xA(4,0)x軸所圍成的空間內沒有電場;在其次象限存在水平向左的勻強電場,場強E 4N/C。有一粒子發2生器能在M(4,4)N(4,0)質量均為m41023kgq6.41019C且整個裝置處于真空中。從MN上靜止釋放的全部粒子,最終都能到達A點:假設粒子從MA點,A點的速度大小;MN上的中點由靜止開頭運動,求該粒子從釋放點運動到A點的時間;求第一象限的電場邊界限〔圖中虛線〕方程。R的一樣圓形金屬板平行正對放置,MNOQMNPMNOQ在Q處垂直平分一長為2RABAB平行金屬板且在板外;在O處有一足夠大的熒光屏與OQ垂直,熒光屏與P點距離為ddR,在屏上以O為坐標原點建立坐標系,xABAB上均勻分布有粒子源,能沿平行QO方向放射速度為v的一樣粒子,粒子質量為m,電荷量為q;平行板間存在Ey及粒子間的相互作用,不計重力,求:粒子剛出電場時在豎直方向上偏移量的最大值;3AB上距Q點23

R處的粒子剛出電場時的速度偏向角的正切值;試論證屏上所得圖像的外形并寫出其方程。Av0=10m/s的初速度滑上靜置于光滑水平面上的木板B的上外表,最終恰好未從木板B上滑離,A、Bm=1kg,A與木板B的上外表μ=0.5Ag=10m/s2,求:AxA的大小;L;AvA=26m/sAvA′vB′的大小。如圖甲所示,真空中兩平行金屬板正對放置,在兩板間加上電壓后,它們之間的電場可視為勻強電場。A、Bd=0.1m。在A、B兩極板上加如圖乙所示的交變電壓,t=0時刻,A板電勢比BU

=2023Vq=0 m1.0×107C/kg的帶負電的粒子在t=0時從B板四周由靜止開頭運動(1)A板時具有最大速率,則兩極板間所加交變電壓的頻率最大不能超過多少?(2)假設其它條件都保持不變Avf的極值,求出全部這些極值點的坐標值。如下圖,豎直圓形軌道半徑為R,固定在木板B上,木板放在水平地面上,B的左右兩側各有一擋板固定在地上,BAA的3m.木板B12m.一質量為m的子彈以速度v0射入小球并停在其中,小球向右運動進入圓形軌道后,會在圓形軌道內側做圓周運動.重力加速度為g,不計小球與環和木板間的摩擦阻力.求:子彈射入小球過程中產生的內能;當小球運動到圓形軌道的最低點時,木板對水平面的壓力;.7.如下圖,兩塊豎直放置的平行金屬板A、Bd,兩板間電壓為U,mMv0運動,當它到達電場中N點時速度變為水平方向,大小變為2v0求〔1〕M、N兩點間的電勢差〔2〕電場力對帶電小球所做的功〔不計帶電小球對金屬板上電荷均勻分布的影響,設g〕靜電場方向平行于x軸,其電勢隨x的分布可簡化為如下圖的折線,圖中 和0d為量。一個帶負電的粒子在電場中以x0x軸方向做周期性運動。m、電量為-q,無視重力。求粒子所受電場力的大小;xd處由靜止釋放,求粒子的運動周期;x0處獲得肯定動能,且動能與電勢能之和為–A〔0Aq0。求粒子的運動區間。為了爭論過山車的原理,某物理小組提出了以下的設想:取一個與水平方向夾角為60x1

2 3m的傾斜軌道MN,通過微小圓弧與長為x2x

m的水平323NPPQ,如圖M點以初速度vM

2 6m/s沿斜面滑下,小球與MN和3NP間的動摩擦因數均為3

3,g取10m/s2,不計空氣阻力,求P點時的速率vP;要使小球不離開軌道,則豎直圓弧軌道的半徑R應當滿足什么條件。x處有一豎直墻壁。M=2kgl=5m。在圓弧面上有質量為m=2kg的可視為質點的小滑塊,h=1.25m處靜止釋放,滑塊與木板的動摩擦因數μ=0.2,水平地面光滑。設木板與墻壁碰撞時無能量損失,重力加速度取g=10m/s2:求滑塊剛滑上長木板時的速度;x足夠長,求木板與墻壁碰撞時滑塊的速度;假設墻壁距圓弧底端x=6m,分析滑塊是否會滑下長木板。假設滑下,求滑下瞬間滑塊和木板的速度大小;假設未滑落,求最終停頓時滑塊距木板左端的距離。A、B由跨過定滑輪的輕繩相連,A位于水平傳送帶的右端,B置于傾角為30°的光滑固定斜面上,輕繩分別與斜面、傳送帶平行,傳送帶始終以速度v0=2m/sA從傳送帶右端通過細繩帶動B以一樣初速率v1=5m/sAA、B1kg,A0.1,斜面、輕繩、傳送帶均足夠長,B不會遇到定滑輪,定滑輪的質量與摩擦均不計,g10m/s2,求:A向左運動的總時間;A回到傳送帶右端的速度大小;上述過程中,A與傳送帶間因摩擦產生的總熱量。本卷由系統自動生成,請認真校對后使用,答案僅供參考。本卷由系統自動生成,請認真校對后使用,答案僅供參考。1022頁1〕0.6〔〕1.2〔〕【詳解】

參考答案由機械能守恒定律可得

1mv22 0

mgH所以貨物在B點的速度為

v 10m/s0B到C做勻減速運動,加速度設到達C點速度為v C

mgam

6m/s2v2v22aL0 C代入數據解得落地點到C點的水平距離

v 2m/sC2hgs2hgC

0.6m皮帶速度v R4m/s皮同〔1〕的論證可知:貨物先減速后勻速,從C點拋出的速度為v4m/sC落地點到C點的水平距離2hgsv 2hgC①皮帶輪逆時針方向轉動:無論角速度為多大,貨物從B到C均做勻減速運動:在C點的速度為落地點到C點的水平距離

v 2m/sC①①、0 10rad/s時①、1050rad/s時

s0.6ms0.6mR2hR2hg①、5070rad/s

R2hR2hg①、 70rad/s時2hgs2hgC

4.2ms圖象如以下圖所示2.(1)1.6×105m/s;(2)【詳解】

335

s;(3)y

(4xx2)〔0x4m)121由動能定理

qEy2 1

12mv2得v=1.6×105m/s由動能定理得勻加速時間

qE2Δx=

1mv22 0t1=

2xv0勻速時間l2t=OA2v0總時間

35t=t+t351 2 400設粒子從MN線上某點由靜止釋放,經第一象限電場邊界交點Q(x,y),后做勻速直線運A點,在第一象限做類平拋運動,如圖水平方向x=vt0豎直方向qE由幾何關系知

h=2x2

1t2mh推出邊界方程

=l xOA 2

yhy12

(4xx2)〔0x4m)3.(1) y

2qER2

(2) tan

qER

(3); ;m mv2 mv2

圖像的外形為橢圓的在x軸上方的局部,y2 x21

2qEdk

Rx R

0y

2qERd0 0 〔其中,

0 , 0 〕k2R2 R2 mv2

mv2【詳解】每個粒子均能飛出電場,所以從Q點飛出的粒子,在電場運動時間最長,豎直方向偏轉距離最大,則有可得

qEma,2Rvt,ym

12at22qER2y m mv23AB上距Q點23

R處的粒子,依據幾何關系有x 3 2 12 R222

R= R22解得該粒子在電場中沿水平方向運動的距離為xR,則有1qEma,Rvt,v1y

at1可得v qERy mv則粒子剛出電場時的速度偏向角的正切值tanvy

qERv mv2由〔1〕可得Q點的粒子落在屏上的位置為x0yy

dRv

2qER2

dRqE2R

2qERd1 m v y1

mv2 v m v mv23距Q點32

R處的粒子,落在屏上的位置為3x R32 2y1qER2v2 2 m v2 y

dR2qERdv mv2AB上的射出點離開Qx0,由幾何關系可得粒子在電場中運動沿水平方向運動的距離為

R2xR2x20則粒子的在豎直方向偏轉的位移為1 l l

dl2

qEdly a( )2a 0 2 v v

v mv2 mv2k

2qEd2qEd R2qEd R2x20mv2

y2 x2Rx0

R,0y0

0 0 1k2R2 R22qERdmv2x軸上方的局部。4.(1)7.5m;(2)5m;(3)25m/s;1m/s【詳解】A滑上BfAB受到fB作用做勻加速運動滑塊A的加速度大小木板B的加速度大小

fA=fB=μmgfa Ag5m/s2f1 ma fBg5m/s22 m滑塊A恰好到木板末端時,與Bt,即有vatat0 1 2代入數據得t=1s此過程中A的位移B的位移

x vA

12t at27.5m21所以木板的長度

1x B 2 2

2.5mA L=x-xA t′,A滑離木板,此時AvA′,BvB′ 1 1Lvt2at22a

t2A 1 2代入數據整理得解得:t1′=0.2s,t2′=5s〔舍去〕

5t′2-26t′+5=0滑塊A滑離木板時,兩者的速度分別為vvA A

at25m/s11vat1m/s5.(1)5×105Hz;(2)見解析【詳解】

B 21粒子到達A板速度最大,則粒子始終做加速運動,粒子在兩板間運動的加速度Tmin,則有

d

aqUmd2 1 2 a min 2 qU8qU8d2m

fmax

1Tmin

5105Hz即兩極板間所加交變電壓的頻率最大不能超過5×105Hz(2)如下圖假設帶電粒子經受周期的整數倍到達A板,則速度最小vmin=0,此時應1 qE T2 nqUT2dn2 2 md 4 4md解得1f T

f 5105nqU4mdnqU4md22n

n…2n假設帶電粒子經受半周期的奇數倍到達A2n 1 qU T2 2n1qUT2d2n1

2 md 4 8md2n2n12n2n1qU8md2 2n1fmax

5105

(n=1,2???)即當f5105

2n2n1時,速率為極大值,且有2qU2n2qU2n1mmax

v 21052n12n2n12n136.(1)

64mgRmv20

v 4 或2gR8 0 4R 2gR5gR2gR4 v 5gR2gR0【解析】試題分析:子彈射入小球的過程,由動量守恒定律,及能量守恒定律可求內能;小球運動到點的速度范圍.子彈射入小球的過程,由動量守恒定律得:mv0

(m3m)v1

①〔2分〕Q

1mv2〔m3m)v2①〔1分〕12 0 2 113由①①式代入數值解得:Q mv2〔1分〕8 0(m3m)v2N1

(m3m)g 1①R〔1分〕以木板為對象,由平衡條件可知:N 12mgN①〔1分〕2 164mgRmv2由①①①式代入數值解得:N 2

0〔1分〕4R由牛頓第三定律得,當小球運動到圓形軌道的最低點時,木板對水平面的壓力是N

64mgRmv20

〔1分〕2 4R小球不脫離圓形軌道有兩可能性:①、小球滑行的高度不超過圓形軌道半徑R〔過四分之一圓弧;、小球能通過圓形軌道的最高點.①、小球在圓周軌道上滑行的最大高度就是圓形軌道的半徑,此條件下,木板不行能離開水平地面1由機械能守恒定律得:〔m3m)v2

2 12gR由①①式解得:v 2gR0①、小球能通過圓形軌道的最高點.〔m3m)v2小球能通過好過最高點有〔mm)g 2①R1 1〔m3m〕v2

〔m〕g2mv2①2 1 2 25gR由①①①式代入數值解得:v 5gR0①要使環不會在豎直方向上跳起,環對球的壓力最大為:N 12mg①3〔m3m)v2N3

3①R1 1由機械能守恒定律得:〔m3m)v2

〔mm)2R)〔mm)v2①2 1 2 32gR由①①①①式代入數值解得:v 2gR0綜上所述為保證小球不脫離圓形軌道,且木板不會在豎直方向上跳起,子彈速度的范圍是2gR5gRv 4 2gR5gR7.7.U 0dgUv2;MN

v 82gR2gR【詳解】v22豎直方向上小球受到重力作用而作勻減速直線運動,則豎直位移大小為h= 02g小球在水平方向上受到電場力作用而作勻加速直線運動,則2vx=v

0t2h= 0t2v2聯立得,x=2h= 0gM、NUMN=-Ex=-

Uv20=-

Uv20d g gdMN的過程,由動能定理得W +WG=

1m(2v

1)2- mv2電 2 0 2 0W

=2mv2電 0答:M、N間電勢差為-q

Uv20gd

,電場力做功2mv2.02md22md20

A8〕F

0〔2〕T4 〔〕-d1- xd1- 0 00 0【詳解】由圖可知,0d〔或-d〕φ0,電場強度的大小為:電場力的大小為:

E 0dFqE 0dxd處由靜止釋放開頭運動的四分之一周期,由牛頓其次定律得粒子的加速度

aFq0依據直線運動公式

m md1聯立并代入得:

x2at2d2md22md20故得粒子的運動周期為:2md20T2md20設粒子在[-x,x]區間內運動,速率為v,由題意得12mv2-q-A由圖可知:

1- x0 dx由上解得:

x1 x2mv2

1- -A0 d因動能非負,有:x xq 1- -A00 d則有:

A xd1-所以可得粒子的運動區間為: A

q 0 A-d1-

xd1- 0 09〕vP【詳解】

3 6m/s〔〕0R1.08mMNP點的過程,由動能定理得1 1mgxsinmgxcosmgx mv2 mv21P點時的速率

1 2 2v 3 6m/sP

P 2 M①通過最高點時,小球在最高點與軌道沒有相互作用,重力供給向心力。依據牛頓其次定律

mgmv2R1P運動到圓軌道的最高點,機械能守恒1mv2

1 mv2mg2R2 P 2 1解得v2P1R 5P1

1.08m即軌道半徑不能超過1.08m①脫離軌道。P到達剛與圓心等高處,有1mv22 P解得

mgR2v22R 2g2

2.7m即軌道半徑不能小于2.7m①MN相切時,由幾何關系得即圓軌道的半徑不能超過1.5m。

R x3

tan1.5m綜上所述,要使小球不離開軌道,R應當滿足條件0R1.08m1〔〕5m/〔2〕2.5m/〔3〕見解析所示【詳解】滑塊下落過程,由動能定理得

mgh

12mv2021解得2ghv 2gh1假設木塊和木板能夠共速,由動量守恒定律得mvmMv1 2塊設木塊的加速度為a1,木板的加速度為a2,到達共速所用時間為t,木塊的位移為x ,木塊板的位移為x 板

ag2m/s2,a 1 2v at2 2

mgM

2m/s21 1塊11板2x vt2at24.6875m,x 塊11板2

t21.5625m兩者相對位移為

x x塊 板

3.125mL5m故能夠共速,因此碰撞時的速度為2.5m/s由于x=6m時,x?L<x ,故木板與擋板相碰時,二者并未共速,此種狀況木板向板x1

1m,則分析木板

1x at21 2 21vat3 21分析木塊x v

1t at22 0 2 11v v4 0

at11此時,木塊與木板的相對位移

Δxxx1 2 1此時,木塊距離木板右端

Δx 2 1然后木板與右邊擋板相撞,撞后速度為2m/s向左假設二者脫離,則相對運動距離為Δx,則21vt a

1

Δx32 2 22 42 2 22 2解得2t 0.5st2s〔舍去〕22此時木板向左端運動的距離

xvt32

122a2t22x=0.75m<1m,故木板并未與左端相碰,此時小木塊脫離木板v v5 4

at22

2m/sv vat6 3 23

1m/s故小木塊的速度為2m/s1m/s,方向向左。11.(1)2s;(2)3 【詳解】AAA為爭論對象,受到向右的摩擦力與繩對A的拉力,設繩子的拉力為FT1

,以向右為正方向,得F mgmaT1 1B為爭論對象,則B的加速度的大小始終與AB向上運動的過程mgsin30FT1

ma1聯立可得

gsin30g2a21

3m/s2A的速度與傳送帶的速度相等時所用的時間vt 01

1a1

1s當A的速度與傳送帶的速度相等之后A的速度小于傳送帶的速度,受到的摩擦力變成了向左,設繩子的拉力為FT2

,以A為爭論對象,則F mgmaT2 2B為爭論對象,則B的加速度的大小始終與AB向上運動的過程中mgsin30FT2

ma2聯立可得a2當A0,經過時間

gsin30g2

2m/s2A向左運動的總時間

0vt 02 a2

1sttt1 2

2sA向運動的過程中,受到的摩擦力的方向仍舊向左,仍舊受到繩子的拉力,同時,B受到的力也不變,所以它們受到的合力不變,所以A的加速度不變,仍為a a 2m/s23 2t時間內A的位移1

vvx 0 2 1 t

3.5m1 1負號表示方向向左,t時間內A的位移20vx 2 0 t

1m2 2負號表示方向向左,A向左運動的總位移A回到傳送帶右端的位移

xxx1 2

4.5mxx4.5m3速度2ax33v2ax33t1

時間內傳送帶的位移

xvt

2m該時間內傳送帶相對于A的位移

1 01xxx

1.5mt時間內傳送帶的位移2

1 1 1本卷由系統自動生成,請認真校對后使用,答案僅供參考。xvt 2m該時間內傳送帶相對于A的位移A回到傳送帶右端的時間為t,則3

2 x x2 2

2x1m2t v03 2st時間內傳送帶的位移3

3 a 23xvt 3 2m3 03該時間內傳送帶相對于A的位移A與傳送帶之間的摩擦力

x x3 3F

x4.53 3mg1Nf上述過程中A與傳送帶間因摩擦產生的總熱量QFf

x1

x2

x3

一、近義詞1弓繳弓箭辯斗爭論 認真致志一心一意滄滄涼涼清涼快涼空虛空洞移動挪動旋轉轉動覺察覺察遮挽遮擋嘆息嘆氣徘徊彷徨痕跡印跡聰明聰明特別特別枯萎枯槁收成收獲依靠依靠熬煉磨煉優雅美麗語重心長苦口婆心勃勃生氣盎然生氣偶然間或縈繞縈回伸展伸展歉疚內疚沉醉沉醉驚心動魄觸目驚心姿勢姿勢1622頁本卷由系統自動生成,請認真校對后使用,答案僅供參考。時機機遇消受享受機敏靈巧薄弱薄弱渺小微小二、反義詞遠近 熱涼 認真致志三心二意 滄滄涼涼熱熱乎乎空虛充實 匆忙緩緩 徘徊堅決 蒸融分散高大矮小 筆直彎曲 信任疑心 間或常常依靠獨立 優雅粗俗 松軟堅硬 喧嘩安靜冷靜慌張 座無虛席空無一人 意想不到不出所料目不轉睛左顧右盼 不知所措胸有成竹強硬脆弱 機敏遲鈍 薄弱強大 渺小宏大養尊處優含辛茹苦三、詞語積存伶伶俐俐勃勃生氣【表示留意力集中的成語】認真致志 聚精會神 全神貫注目不轉睛 心無旁騖(wù)【AABB滄滄涼涼 干干凈凈 虛虛實實瀟瀟灑灑 尊敬重敬 沸沸揚揚【ABB頭涔涔淚潸潸赤裸裸笑哈哈 惡狠狠傻乎乎嬌滴滴【AABB1722頁本卷由系統自動生成,請認真校對后使用,答案僅供參考。本卷由系統自動生成,請認真校對后使用,答案僅供參考。1822頁輕輕靜靜 伶伶俐俐 整整齊齊 慌慌張張勤勤懇懇 迷模糊糊

轟轟烈烈 吞吞吐吐白駒過隙日月如梭光陰似箭稍縱即逝日不暇給日月如流【形容珍惜時間的詞語】惜時如金 爭分奪秒 時不我待 只爭朝夕千金一刻 聞雞起舞【表示雨大的詞語】狂風暴雨 雨如注瓢潑大雨【描寫語言的詞語】語重心長 高談闊論 【描寫樹木的詞語】樹形美麗 郁郁蔥蔥 【AABB從沉著容 安安全全浩浩蕩蕩 扭扭捏捏AB

廢寢忘食大雨滂沱 傾盆大雨滔滔不絕 談笑風生口假設懸河 冷嘲熱諷優雅拘束 勃勃生氣旁逸斜出飄漂移蕩 斷斷續續昏昏沉沉無緣無故 無邊無際 無聲無息 無憂無慮 無法無天【AABC勃勃生氣 津津有味 娓娓動聽 熠熠生輝【ABAC不慌不忙 大搖大擺 一心一意【形容人多的詞語】座無虛席 門庭假設市 摩肩接踵 人山人海【與想有關的詞語】意想不到 深思熟慮 胡思亂想 【表示擔憂可怕的詞語】提心吊膽 慌張失措 驚魂未定 萬狀心有余悸 驚弓之鳥AB一文一武 一心一意 【ABAC隨時隨地 不慌不忙 多才多藝 獨來獨往 【

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