练习题答案

答案

1D2BD3AB4C5BD6BC7AD8C 9．B 10．D 11BC 12AD13BC14BD

15. （6分）(1) (每空均为3分)游标卡尺读数为 1.660 cm，螺旋测微器读数为 0.5693

cm。(0.5692-0.5696)cm. R2 A2 16.（10分）（1）A2 R2 . Rx A1 （2）电路如图

（3）6.4mA ；240μA；187.5Ω

17．（16分）解法一： S R1 设作用于平板车的水平恒力F，物块与车板间的摩擦E 力为f，自车启动至物块离开车板经历的时间为t，在这过程中，车的加速度为a1，物块的加速度为a2，则有

F?f?Ma1 ① f?ma2 ②

f??mg ③

以及

s10?2at21 ④ s10?b?2a2t2 ⑤

由②、③两式得

a222??g?0.2?10m/s?2m/s

由④、⑤两式得

a1?s0sa22?2?1?2m/s2?4m/s2 0?b由①、③两式得

F??mg?Ma1?0.2?50?10N?100?4N?500N

物块开始离开车板时刻，物块和车的速度分别为v和V，则

V?2a1s0?2?4?2m/s?4m/s

v?2a2(s0?b)??2?2?1m/s?2m/s

物块离开车板后平抛运动，其水平速度为v，所经历的时间为t1，走过的水平距离为s1，则有：

s1?vt

h?12gt21 解之得：

t2h2?1?g?1.2510s?0.5s s1?vt1?2?0.5m?1m

在这段时间内车的加速度

a?FM?50100m/s2?5m/s2 车的运动地距离

s2?Vt1?12at2?0.5m?11?42?0.5?0.52?2.625m 取两位，s2?2.6m

s?s2?s1?(2.6?1)m?1.6m

．（9分）解：（1）万有引力提供向心力 GMm4?2(R?h)2?mT2(R?h) （2分） 求出 M?4?2(R?h)3GT2 （1分） （2）月球表面万有引力等于重力 GMmR2?mg月 （2分） 求出 g?4?2(R?h)3R2T2 （1分） （3）根据 ??MV V?43?R3 （2分）

求出 ??3?(R?h)3GT2R3 （1分） ．（12分）粒子的运动轨迹如右图所示 （1分） （1）设粒子在电场中运动的时间为t1

x、y方向 2h = v0t1 h?1y 2at21 （2分） 根据牛顿第二定律 Eq = ma （1分）

M v0 求出 E?mv20 （1分）

P N 2qhO 45° x O′135° v B v

18 19

112Lmv2?mv0 （1分） 根据⑦讨论：I.当2gH?时，I=0； 22t02v设粒子进入磁场时速度为v，根据Bqv?m （1分）

rLBL?L??II.当2gH?时，I?0?，方向为b?a； 2gH???2mv0t0R?t0? 求出 r? （1分）

Bq?LBL?L2h （1分）

（3）粒子在电场中运动的时间 t1??III.当2gH?时，I?0?，方向为a?b。 ?2gH??v0t0R?t0?2?r2?m 粒子在磁场中运动的周期 T? （1分） ? vBq

3设粒子在磁场中运动的时间为t2 t2?T （1分） 82h3?m （1分）

求出 t?t1?t2??v04Bq20解：（1）感应电流的大小和方向均不发生改变。因为金属棒滑到圆弧任意位置时，回路中磁通量的

（2）根据动能定理 Eqh?变化率相同。 ①

（2）0—t0时间内，设回路中感应电动势大小为E0，感应电流为I，感应电流产生的焦耳热为Q，由法拉第电磁感应定律：E0???B?L20 ② ?tt0E0 ③ R根据闭合电路的欧姆定律：I?22L4B0由焦定律及②③有：Q?IRt? ④

t0R（3）设金属进入磁场B0一瞬间的速度变v，金属棒在圆弧区域下滑的过程中，机械能守恒：

mgH?12mv ⑤ 2???x,?v ?t?t在很短的时间?t内，根据法拉第电磁感应定律，金属棒进入磁场B0区域瞬间的感应电动势为E，则： E????B0L?x?L2?B(t) ⑥

由闭合电路欧姆定律及⑤⑥，求得感应电流：I?B0L?L?? ⑦ 2gH????R?t0?

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